Yıl: 2022 Cilt: 10 Sayı: 0 Sayfa Aralığı: 52 - 60 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.36306/konjes.1076950 İndeks Tarihi: 25-12-2022

NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ

Öz:
Nesnelerin İnterneti (IoT) kapsamında çok sayıda veri üretici sistem belirli bir ağ üzerinde veri alışverişinde bulunurlar. Veri transferi için çeşitli avantajları bulunan DDS (Data Distribution Service) ara katman mimarisi veri merkezli ağ haberleşmesi için sıklıkla kullanılmaktadır. Ölçeklendirme, yönetim ve izleme amaçlarına yönelik olarak kullanılan ara katman mimarisinin sağladığı birçok servis kalitesi (QoS) özelliği ile güvenilir veri aktarımı gerçekleştirilir. Bununla birlikte, olası ağ kesintileri, yavaşlama ya da veri kaybı oluşturabilecek senaryolar için yazılım geliştirme aşamasında ağ benzetimi yapılması, olası hataların erken tespiti ve düzeltilmesi maliyet ve zaman açısından faydalı olacaktır. Bu çalışmada DDS ara katman mimarisine yönelik ağ kesintisi, bant genişliği daralması, paket kaybı ve ağ topolojisine yönelik olası incelemeler için bir benzetim modeli ve yazılım mimarisi önerilmiştir. Buna göre, veri iletim ağının belirli noktalarının davranışı değiştirilerek ağ gecikmesi, paket kaybı ya da servis kesintisi durumlarında yazılım davranışlarının incelenebilmesi sağlanmıştır. Ağ benzetimi ve test sistemi için bir arayüz yazılımı geliştirilerek ağ bağlantısının farklı durumlar için benzetimi amaçlanmıştır.
Anahtar Kelime: Nesnelerin İnterneti Ara katman mimarileri DDS Ağ Benzetimi

Network Simulation of Middleware Used for The Internet of Things

Öz:
Within the scope of the Internet of Things (IoT), many data generating systems transfer data over the network. DDS (Data Distribution Service) middleware architecture, which has various advantages for data transfer, is frequently used for data-centered network communication. Reliable data transfer is achieved with many quality of service (QoS) features provided by the middleware architecture used for scaling, management and monitoring purposes. However, for scenarios that may cause potential network outages or data loss, network simulation, early detection and correction of potential errors will be beneficial in terms of cost and time. In this study, a simulation model and software architecture are proposed for possible investigations of network interruption, low bandwidth, packet loss and network topology for DDS middleware architecture. Accordingly, by changing the behavior of certain points of the data transmission network, it is possible to examine the software behavior in case of network delay, packet loss or service interruption. It is aimed to simulate network connection for different situations by developing a software for network simulation and test system.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Abels, Tim, Rahul Khanna, Kevin Midkiff. 2017. “Future Proof IoT: Composable Semantics, Security, QoS and Reliability.” Proceedings - 2017 IEEE Topical Conference on Wireless Sensors and Sensor Networks, WiSNet 2017 1–4. doi: 10.1109/WISNET.2017.7878740.
  • Aksoy, Ekrem, Selçuk Canbek, Nihat Adar. 2011. “Dds-Based Heterogeneous Robots Communication Middleware.” Süleyman Demirel Üniversitesi Uluslarası Teknolojik Bilimler Dergisi 3(1):95–100.
  • Aksoy, Faruk, Resul Das. 2019. “Yazilim Tanimli Aǧlar Için OMNeT++ Platformunda OpenFlow Protokolünün Benzetimi.” 2019 International Conference on Artificial Intelligence and Data Processing Symposium, IDAP 2019. doi: 10.1109/IDAP.2019.8875878.
  • Artaç, Saniye Asena, İlker Koyuncu, Aylin Hatip İpek. 2018. “Veri Dağıtım Servisi Tabanlı Dağıtık Sistem Test Yaklaşımı.” in 12th Turkish National Software Engineering Symposium, UYMS 2018.
  • Baunthiyal, Aditya. 2021. “Criteria Set for Evaluation of Different DDS Distributions.” International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology 9(1):119–28. doi: 10.22214/ijraset.2021.29243.
  • Cuzme-Rodríguez, Fabián, Ana Umaquinga-Criollo, Luis Suárez-Zambrano, Henry Farinango-Endara, Hernán Domínguez-Limaico, Mario Mediavilla-Valverde. 2019. “Simulation Tools for Solving Engineering Problems. Case Study.” Communications in Computer and Information Science 1193 CCIS:271–85. doi: 10.1007/978-3-030-42517-3_21.
  • D’Angelo, Gabriele, Stefano Ferretti, Vittorio Ghini. 2016. “Simulation of the Internet of Things.” 2016 International Conference on High Performance Computing and Simulation, HPCS 2016 1–8. doi: 10.1109/HPCSIM.2016.7568309.
  • DAŞ, Resul, Burak BİTİKÇİ. 2020. “Analysis of Different Types of Network Attacks on the GNS3 Platform.” Sakarya University Journal of Computer and Information Sciences 3(3):210–30. doi: 10.35377/saucis.03.03.721364.
  • David, Lincoln, Rafael Vasconcelos, Lucas Alves, Rafael André, Markus Endler. 2013. “A DDS-Based Middleware for Scalable Tracking, Communication and Collaboration of Mobile Nodes.” Journal of Internet Services and Applications. doi: 10.1186/1869-0238-4-16.
  • Emiliano, Rodrigo, Mário Antunes. 2015. “Automatic Network Configuration in Virtualized Environment Using GNS3.” 10th International Conference on Computer Science and Education, ICCSE 2015 25–30. doi: 10.1109/ICCSE.2015.7250212.
  • Gil, Pablo, Gabriel J. Garcia, Angel Delgado, Rosa M. Medina, Antonio Calderon, and Patricia Marti. 2015. “Computer Networks Virtualization with GNS3: Evaluating a Solution to Optimize Resources and Achieve a Distance Learning.” Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE 2015-February(February). doi: 10.1109/FIE.2014.7044343.
  • Gürtürk, Uğur, Resul Daş. 2017. “A Review of Network Simulation and Modeling Tools.” Afyon Kocatepe University Journal of Sciences and Engineering 17(2):516–36. doi: 10.5578/fmbd.59691.
  • Huang, Jun, Yu Meng, Xuehong Gong, Yanbing Liu, Qiang Duan. 2014. “A Novel Deployment Scheme for Green Internet of Things.” IEEE Internet of Things Journal 1(2):196–205. doi: 10.1109/JIOT.2014.2301819.
  • Kang, Zhuangwei, Robert Canady, Abhishek Dubey, Aniruddha Gokhale, Shashank Shekhar, Matous Sedlacek. 2020. “A Study of Publish/Subscribe Middleware under Different Iot Traffic Conditions.” Pp. 7–12 in M4IoT 2020 - Proceedings of the 2020 International Workshop on Middleware and Applications for the Internet of Things, Part of Middleware 2020 Conference.
  • Kwon, Giil, Jinseop Park, Gu Lee, Taehyun Tak, Woongryol Lee, Jaesic Hong. 2017. “Development of Real-Time Data Publish and Subscribe System Based on Fast RTPS for Image Data Transmission.” doi: 10.18429/JACoW-ICALEPCS2017-TUPHA040.
  • Lal N, Dayan, Ghorbani, Benham. 2016. “A Survey on the Use of Gns3 for Virtualizing Computer Networks.” International Journal of Computer Science and Engineering (IJCSE) 5(1):49–58.
  • Liu, Jinxin, Burak Kantarci, Carlisle Adams. 2020. “Machine Learning-Driven Intrusion Detection for Contiki-NG-Based IoT Networks Exposed to NSL-KDD Dataset.” WiseML 2020 - Proceedings of the 2nd ACM Workshop on Wireless Security and Machine Learning 25–30. doi: 10.1145/3395352.3402621.
  • Mısır, Oğuz, Levent Gökrem. 2020. “Nesnelerin İnterneti Için MQTT Ile Hiyerarşik Haberleşme.” Journal of New Results in Engineering and Natural Sciences (12):1–11.
  • Naik, Nitin. 2017. “Choice of Effective Messaging Protocols for IoT Systems: MQTT, CoAP, AMQP and HTTP.” 2017 IEEE International Symposium on Systems Engineering, ISSE 2017 - Proceedings. doi: 10.1109/SYSENG.2017.8088251.
  • Özdoğan, Erdal, O. Ayhan Erdem. 2020. “Nesnelerin İnterneti İçin Hibrit Uygulama Katmanı Protokol Tasarımı.” Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi 8(1):285–304.
  • Pardo-Castellote, G. 2003. “OMG Data-Distribution Service: Architectural Overview.” in Proceedings - 23rd International Conference on Distributed Computing Systems Workshops, ICDCSW 2003.
  • Specification, O. M. G. Available. 2007. “Data Distribution Service for Real-Time Systems Version 1.2.” Manual of Object Management Group 1.
  • Varga, Andras. 2010. “OMNeT++.” Modeling and Tools for Network Simulation 35–59. doi: 10.1007/978-3-642-12331-3_3.
  • Varga, András, Rudolf Hornig. 2008. “An Overview of the OMNeT++ Simulation Environment.” in SIMUTools 2008 - 1st International ICST Conference on Simulation Tools and Techniques for Communications, Networks and Systems.
  • Wytrębowicz, J., Cabaj, K., Krawiec, J. (2021). Messaging protocols for IoT systems—A pragmatic comparison.
APA Kılıç A (2022). NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. , 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
Chicago Kılıç Alper NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. (2022): 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
MLA Kılıç Alper NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. , 2022, ss.52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
AMA Kılıç A NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. . 2022; 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
Vancouver Kılıç A NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. . 2022; 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
IEEE Kılıç A "NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ." , ss.52 - 60, 2022. 10.36306/konjes.1076950
ISNAD Kılıç, Alper. "NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ". (2022), 52-60. https://doi.org/10.36306/konjes.1076950
APA Kılıç A (2022). NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online), 10(0), 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
Chicago Kılıç Alper NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online) 10, no.0 (2022): 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
MLA Kılıç Alper NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online), vol.10, no.0, 2022, ss.52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
AMA Kılıç A NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online). 2022; 10(0): 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
Vancouver Kılıç A NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ. Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online). 2022; 10(0): 52 - 60. 10.36306/konjes.1076950
IEEE Kılıç A "NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ." Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online), 10, ss.52 - 60, 2022. 10.36306/konjes.1076950
ISNAD Kılıç, Alper. "NESNELERİN İNTERNETİ KAPSAMINDA KULLANILAN ARA KATMAN YAZILIMLARINA YÖNELİK AĞ BENZETİMİ". Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online) 10/0 (2022), 52-60. https://doi.org/10.36306/konjes.1076950