|
Nazorat savollari
1. Sensor tarmog’i deganimiz nima? U qanday elementlardan tashkil topadi?
2. Ad hoc aloqa tarmoqlarining o’ziga xosligi nimada?
3. Sensor tarmoqlarining bazaviy arxitekturasi tarkibiga qanday komponentalar kiradi?
4. Simsiz sensor tarmog’i tugunining apparat qismi qanday nimtizimlardan tashkil topadi?
5. SST tugunlari uchun qanday cheklovlar mavjud?
6. SST da qanday ma’lumot uzatish usullari qo’llaniladi?
7. SST qurilishi uchun qaysi chastota diapazonlari ruxsat etilgan?
8. SST da ma’lumotlarni uzatishning qaysi protokollari va texnologiyalari ishlatiladi?
9. SST tugunlari asosiy turlarining farqini aytib bering.
25-ma’ruza
SIMSIZ SENSOR TARMOQLARI
Reja:
1. SST tipik arxitekturalari va topologiyalari
2. SST ning ishlash rejimlari
3. Simsiz sensor tarmoqlarida marshrutizatsiyalash protokollari
4. Mobil SST
5. Simsiz sensor tarmoqning umumiy foydalanishdagi tarmoqlar bilan bog‘lanishi
6. Simsiz sensor tarmoqlarini joriy etish masalalari
7. Simsiz sensor tarmoq tugunlarining energiya ta’minoti
8. SST va IoT
25.1 SST tipik arxitekturalari va topologiyalari
SST arxitekturasi ikki turga ajraladi: bir turdagi (bir rangli) ierarxik (klasterli). Tarmoqning birdek turda bo‘lishi shundaki, unda barcha tugunlar xabarni yig‘ishda, qayta ishlashda va uzatishda bir hildagi vazifani bajaradi. Ushbu uslub optimal marshrutizasiyaning bajarilishini ta’minlaydi. Ma’lumotlarni etkazib berish marshrutning ba’zi kriteriyalari bo‘yicha eng samarali yo‘li bilan bajariladi, va bu holat tejamkorlikni ta’minlash bilan birga energiya (uzatish marshrut bo‘yicha, energiyaning yuqori zapasi bilan bajariladi) va vaqt (uzatish eng qisqa marshrut bo‘yicha yuz beradi) kabi muhim resurslarni tejaydi. Kritik ahamiyatdagi ma’lumotlar uchun uzatish eng ishonchli yo‘l bilan tashkil etiladi. Ma’lumotlarni agregatlash, agar zarur bo‘lsa, xabarning muvofiqlashtiruvchiga yo‘nalishi bo‘yicha yuz beradi. Agar tarmoq bunday tarzda tashkil etilsa, tugunlar orasidagi aloqaning tuzilishi spontan holatda yuz beradi, va bu paketlarning bir biriga to‘qnashishi va uzatishning tanlangan yo‘lida joylashgan, tinch holatdan chiquvchi tugunlar bilan bog‘liq bo‘lgan to‘siqlarning yuzaga kelishiga olib keladi.
Ierarxik marshrutizasiya (daraxtsimon) alternativ usul hisoblanadi. Ushbu tuzilishda tarmoq klaster deb nomlanuvchi sohalarga ajraladi. Klaster marshrutizatorni va oqirgi tugunni yuzaga keltiradi va ulardan sensor ma’lumotlarni so‘rov qiladi (25.1-rasm). Har bir klaster ichida marshrutizator o‘z klasteridan xabarni to‘planishiga, o‘ning qayta ishlanishiga va kelasi uzatilishiga javob beradi. Klasterning boshqa tugunlari faqat ma’lumotlarni yig‘ish va o‘larni marshrutizatorga uzatishni amalga oshiradi.
Koordinator
Marshrutizator
Oxirgi tugun
25.1-rasm. SST klaster tuzilishi
Shu tariqa, ierarxik tarmoqda tugunlar birdek emas. Birinchidan, ma’lumotlarni agregirlash marshrutizatorlarda yuz beradi, ikkinchidan, agregirlangan ma’lumotlarni uzatish faqat marshrutizatorlarda bajariladi. Shu bilan, marshrutizatorlarni doimiy ravishda ishlatish mumkin bo‘lganlikdan, uzatishning to‘xtab qolish holatlari minimallashadi. Paketlarning bir biriga qarama qarshi kelishi, ssilkalarni yaratishning markazlashtirilgan uslubiga ko‘ra yuz bermaydi. Lekin bunday marshrutizasiya ma’lumotlarni uzatishning samarali yo‘lini taqdim etmaydi. Shu bilan birga, marshrutizator vazifasini bajaradigan, sensor tugun, ancha ko‘p energiyani sarflaydi, va bu o‘ndagi batareyaning tezda sarflanishiga olib keladi. Shu bilan birga, energiyaning katta miqdoriga ega va kuchli hisoblash imkoniyatiga ega, fizik ajratilgan sensorlarni marshrutizator sifatida qo‘llaydigan arxitekturalar ham mavjud, ammo ushbu usul tor ma’nodagi ilovalar uchun qo‘llaniladi. Klaster marshrutizatorlari ma’lumotlarni bir biriga uzatadi, natijada, ma’lumotlar koordinatorga uzatiladi. Koordinator IP-tarmoq bilan aloqada bo‘ladi, va ma’lumotlar oqirgi bor qayta ishlanishi uchun unga yo‘naltiriladi. Har bir tarmoqda, koordinator sifatida ishlash uchun kamida bitta butun FFD funksional qurilmasi bo‘lishi kerak.
Yana bir rangli yacheykali tarmoqlarni yaratish ham mumkin (25.2-rasm). Bunday tarmoqlarda har bir sensor tugunning funksional imkoniyatlari birdek. Yacheykali topologiya tarmoqlarning o‘zini o‘zi yaratish va o‘zini o‘zi qayta tiklash imkoniyati, tuzilishdagi seknsorlar qismi ishdan chiqsa tarmoqning yangi tuzilishini spontan tarzda yaratish imkonini beradi. Aniqrog‘i, har qayday holatda, barcha ma’lumotlarni qabul qiladigan va qayta ishlaydigan, markaziy funksional koordinator tugun, yoki ma’lumotlarni tashqi tugunga qayta ishlash uchun uzatishga beradigan shlyuz zarur. Spontan yaratiladigan tarmoqlarni AdHoc nomi bilan yuritadi, va bu termin «aniq holat uchun» ma’nosini beradi.
Koordinator/shlyuz
Marshrutizator
25.2-rasm. SST yacheykali tuzilishi
Sensor tarmoqning mumkin bo‘lgan topoplogiyalari 25.3-rasmda berilgan. Bir rangli tarmoqlar, tugunlarning har bir juftligi orasida faqat masofa bilan cheklangan, erkli topologik tuzilishni (nuqta-nuqta, yulduz) yaratishi mumkin. Yacheykali topologiya – bazaviy butun tarzda bog‘langan topologiya, unda tarmoqning har bir marshrutizatori ushbu tarmoqning boshqa bir nechta marshrutizatorlari bilan bog‘lanishi mumkin. Ishdan chiqishga qarshi tura olish imkoniyati yuqori, lekin murakkab sozlanish imkoniyati hisobidan.
Yacheykali (uyali) topologiya
Klaster daraxti
Yulduzcha
Nuqta-nuqta
Koordinator
Marshrutizator
Oxirgi tugun
25.3-rasm. Sensor tarmoqning mumkin bo‘lgan topoplogiyalari
Bir rangli yoki piring tarmog‘iga (ingl. peer-to-peer, P2P) klasterli daraxt misol bo‘la oladi. Klasterli daraxt turidagi tarmoq R2R tarmog‘ining odatiy holati, undagi ko‘plab qurilmalar FFD hisoblanadi. RFD qurilmalari klasterga oqirgi tugun sifatida ulanadi. Tarmoqga koordinatordan uzoqlikda joylashgan yangi tarmoq qurilmalarini biriktirish uchun, koordinator rejimidagi tarmoqga ulangan FFD qo‘llanilishi mumkin. Ushbu rejimda ular, PAN koordinator sifatida, tarmoqga mayak bilan yangi tarmoq qurilmalarini chaqiradi. Natijada, o‘z koordinatorini eshitib turgan, tarmoq qurilmalaridan klasterlar hosil bo‘ladi. Bundan tashqari, klaster haqidagi barcha ma’lumot PAN koordinatorga tegishli. Shu tarzda tarmoq qurilmalaridan multiklasterlar yaratilishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |
