شبكه هاي بيسيم سيستمهاي بيسيم از حدود سالهاي 1980 مورد استفاده بوده و تاکنون شاهد نسلهاي اول, دوم و سوم اين تکنولوژي بوده ايم. اين نوع سيستمها بر اساس يک ساختار مرکزي و کنترل شده مانند access point عمل ميکنند. نقاط دسترسي به کاربران امکان ميدهند با تغيير مکان خود همچنان بتوانند به شبکه متصل بمانند. اما با اين حال به دليل حضور چنين نقاط ثابتي در شبکه محدوديتهايي بروز ميکنند. به عبارتي در مکانهايي که امکان برقراري ساختار ثابت و هميشه پايدار وجود ندارد اين نوع تکنولوژي نميتواند پاسخگو باشد. با پيشرفتها و دستاوردهاي اخير بشري و به وجود آمدن blue tooth , نوع جديدي از سيستمهاي بيسيم يعني شبکههاي Mobile ad hoc معرفي شدند. شبکههاي Mobile ad hoc يا “short live” ميتوانند در غياب ساختاري ثابت و متمرکز عمل نمايند. بدين ترتيب در مکانهايي که امکان راه اندازي سريع يک شبکه ثابت وجود ندارد کمک بزرگي محسوب ميشوند. شايان ذکر است که واژه ad-hoc لاتين بوده و به معني " فقط براي اين منظور" ميباشد.
شبکه Mobile Ad hoc سيستم خودکاري متشکل از گرههاي موبايل و يا متحرکي است که توسط پيوندهاي بيسيم به يکديگر متصل شده اند. هر گره هم به عنوان سيستم نهايي و هم به عنوان مسيرياب براي بقيه گرههاي موجود در شبکه به کار ميرود. در چنين شبکهاي هر کاربري ميتواند در حالي که با گره يا گرههاي ديگري در حال ارتباط است مکان خود را تغيير دهد.
مسير بين هر جفت از کاربران ممکن است داراي پيوندهاي چندگانه بوده و نيز راديوي بين آنها ناهمگن باشد.
پروتکل معروف IEEE 802.11 قادر به تامين امکانات شبکههاي Ad hoc در مواقعي که access point وجود ندارد اما در سطح پايينتري ميباشد. در اين حالت گرهها ميتوانند اطلاعات را در شبکه ارسال و دريافت کنند اما قادر به مسيريابي نيستند. شبکههاي mobile ad hoc يا به صورت مجزا و ايزوله و يا در ارتباط با بقيه شبکه ها همچون اينترنت عمل ميکنند. اين شبکهه ا توانستهاند روياي اتصال به شبکه در هر مکان و هر زماني را به واقعيت تبديل نمايند. يکي از کاربردهاي بسيار واضح اين نوع شبکه در محلهاي گرد آمدن افراد با کامپيوترهاي قابل حمل است که به راحتي ميتوانند تشکيل شبکه بدهند.
انواع شبکه هاي بيسيم:
شبکه هاي بيسيم بر 3 نوع هستند:
شبکه هاي زيرساخت
شبکه هاي بيسيم : معمولا از پيوندهاي راديويي (802.11) و يا اشعه ي مادون قرمز استفاده ميکنند. انعطاف پزيري بالايي را در محدوده اي که اين امکان در آن قرار داده شده است ايجاد کرده و پهناي باند کمتري نسبت به شبکه هاي سيمي دارند.
شبکه هاي Ad hoc: زماني که زيرساخت موجود نيست گزينه مناسبي به شمار ميروند و نسبت به دو نوع قبل گران تر هستند.
انواع شبکههای بیسیم Ad hoc
1. Smart sensor Networks: متشکل از چندين حسگر هستند که در محدوده جغرافيايي معيني قرار گرفته اند. هر حسگر داراي قابليت ارتباطي بيسيم و هوش کافي براي پردازش سيگنالها و امکان شبکهسازي است.
2. Mobile ad hoc networks (MANET) : مجموعه مستقلي شامل کاربران متحرک است که از طريق پيوندهاي بيسيم با يکديگر ارتباط برقرار ميکنند. براي اتفاقات غيرقابل پيش بيني اتصالات و شبکههاي متمرکز کارا نبوده و قابليت اطمينان کافي را ندارند. لذا MANET راه حل مناسبي است.گرههاي واقع در MANET مجهز به گيرنده و فرستندههاي بيسيم بوده و از آنتن هايي استفاده ميکنند که ممکن است از نوع Broad cast و يا نظير يه نظير باشند.
شبکهMobile ad hoc (MANET)
MANET مجموعهاي از گرههاي متحرک مجهز به گيرنده و فرستنده به منظور برقراري ارتباطات بيسيم میباشد. گرههاي متحرک به دليل وجود محدوديتهايي در فرستنده و گيرندههاي خود نميتوانند با تمام گرهها ارتباط مستقيم برقرار کنند. به همين دليل لازم است در مواردي که امکان برقراري چنين ارتباط مستقيمي وجود ندارد دادهها از طريق بقيه گره ها که در اين حالت نقش مسيرياب را ايفا ميکنند منتقل شوند. با اين حال متحرک بودن گرهها باعث شده شبکه مدام در حال تغيير بوده و مسيرهاي مختلفي بين دو گره به وجود آيد. عوامل ديگري همچون Multi hopping , اندازه بزرگ شبکه, ناهمگوني انواع ميزبانها، تنوع نوع, ساختار آنها و محدوديت توان باتريها، طراحي پروتکلهاي مسيريابي مناسب را به يک مشکل جدي بدل کرده است. براي اين منظور بايستي از پروتکلهاي مناسب و امني استفاده شود که در ادامه به آنها خواهيم پرداخت ]12,15[ .
همچنين گرهها هيچ دانش پيشيني نسبت به توپولوژي شبکهاي که در محدوده آنها برقرار است ندارند و بايستي از طريقي به آن پی ببرند. روش رايج اين است که يک گره جديد بايستي حضور خود را اعلام کرده و به اطلاعات broad cast شده از همسايگان خود گوش دهد تا بدين ترتيب اطلاعاتي در مورد گره هاي اطراف و نحوه دسترسي به آنها به دست آورد.
ديگر مسائل , مشکلات و محدوديتهاي موجود در اين شبکه ها:
خطاهاي ناشي از انتقال و در نتيجه اتلاف بسته
حضور پيوندهاي با ظرفيت متغير
قطع و وصل شدنهاي زياد و مداوم
پهناي باند محدود
طبيعت broad cast ارتباطات
مسيرها و توپولوژيهاي متغير و پويا
طول کم شارژ باتري ابزار متحرک
ظرفيتها و قابليتهاي محدود گرهها
نياز به کاربردهاي جديد (لايه کاربرد)
کنترل ميزان تراکم و جريان دادهها (لايه انتقال)
روشهاي آدرس دهي و مسير يابي جديد(لايه شبکه)
تغيير در وسايل و ابزار آلات اتصالي (لايه پيوند)
خطاهاي انتقال ( لايه ي فيزيکي )
کاربردهاي شبکه Mobile ad hoc :
انجام عمليات محاسباتي توزيعی و مشارکتي
در وقوع حوادث ناگوار همچون زمين لرزه , سيل و ... که امکان آسيب ديدگي ايستگاههاي ثابت وجود دارد .(در شبکه با ساختار ثابت در صورت آسيب ديدن ايستگاه اصلي ممکن است کل شبکه از کار بيافتد.)
عمليات جستجو و نجات
و موارد نظامي . . .
۱۳۸۹ اردیبهشت ۲۱, سهشنبه
اشتراک در:
نظرات پیام (Atom)
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر