0 1

Proje Grubu: MAG Sayfa Sayısı: 1 Proje No: 112M226 Proje Bitiş Tarihi: 15.03.2016 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 09-10-2018

Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı

Öz:
Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA’lar), sıcaklık, nem, ses, basınç vb. fiziksel veya çevresel faktörleri gözlemleyerek veri üreten ve birbiri üzerinden verileri özel bir bölge veya noktaya ileten, belirli bir alana dağıtılmış bağımsız sensörlerden oluşan bilgi iletim sistemleridir. Bu projede, KAA Tasarım Problemi altında ağ ömrünün ve güvenilirliğinin iyileştirilmesi amacıyla koşullu çok kopyalı ve çok yollu bir rotalama stratejisi geliştirilmiştir. Önerilen strateji, her sensörün kendi verisini iki kez baz istasyona (BS) gönderdiği basitçe kısıtlanmış çok kopyalı rotalama stratejileri için ağ ömrü ve güvenilirliği arasındaki ödünleşimin dikkate alındığı bir iyileştirme niteliğindedir. Buna göre bütün veri yerine sadece ağ bütünlüğü açısından nispeten daha kritik bir rol oynayan ve merkezi olarak adlandırılan düğümler üzerinden gönderilen veri kopyalanarak düğüm ayrık yollar üzerinden BS‟ye gönderilmektedir. Böylece dışarıdan gelebilecek saldırılara veya düğümlerde meydana gelebilecek arızalara karşı korunaklılık bütün verinin değil sadece kritik düğümlere uğrayan kısmın korunması ile sağlanmaktadır. Proje kapsamında dört farklı strateji önerilmiştir. Stratejiler seçilen kritik düğümlerin sayısı, kopyalamanın nerede yapılacağı ve sensörlerin benzer/farklı oluşlarına göre farklılaşmaktadır. Bütün problemler için öncelikle karma tamsayılı programlama modelleri kurulmuştur. Ayrıca her strateji için özellikle büyük ölçekli örneklerde kullanmak amacıyla sezgisel yöntemler geliştirilmiştir. Yapılan testlerde önerilen kopyalama stratejilerinin kıyaslandığı farklı iletim stratejilerine oranla ağ ömründen fazla feragat etmeden ağ güvenliğini belirgin şekilde iyileştirdiği anlaşılmıştır. Ayrıca sezgisellerle ticari çözücünün kabul edilebilir bir süre içinde çözemediği durumlarda daha kısa sürelerde kaliteli çözümler bulduğu ve belirtilen zaman limiti içerisinde modelin optimal çözümü bulamadığı durumlarda ise sezgiselin modelin sunduğu aralık (gap) değerini önemli oranlarda azalttığı görülmüştür.
Anahtar Kelime: matematiksel modelleme güvenlik güvenilirlik çoklu yol atama koşullu çoklu kopya Kablosuz algılayıcı ağ

Konular: Endüstri Mühendisliği

Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı

Öz:
Wireless Sensor Networks (WSNs) are information delivery systems, which consist of independent sensors generating data by sensing physical or environmental conditions such as temperature, humidity, sound, pressure etc., and transmit it to a special point or location within a cooperation. In this project, we consider the Wireless Sensor Network (WSN) Design Problem under a conditional multi-copy and multi-path routing strategy so as to improve network reliability. Our strategies yield an improvement over the simple restricted multicopy strategies where every sensor duplicates its data, since we provide comparable levels of network reliability and yet extend network lifetime significantly. Hereunder, instead of whole data only the data routed through the nodes which are more critical in terms of network reliability and called as central node would be duplicated and sent to the BS (base station) on node disjoint paths. Hence, safeguarding against malicious attacks or failures on nodes is provided by protecting just the data visiting critical nodes instead of the whole data in the network. We present four different strategies, which vary with respect to the allowable number of central nodes, the location of data copying, and whether or not sensors are identical. Firstly, we develop mixed integer programming models for each of these strategies. Moreover, we develop heuristics methods for each of these strategies so as to handle larger instances more efficiently. Computational tests reveal that our strategies provide significant improvements in network reliability with tiny sacrifice in network lifetime when compared with other transmission strategies. Using these strategies, we could find good solutions in relatively shorter times and reduce optimality gaps significantly in those instances where we could get feasible solutions using the commercial solver Cplex.
Anahtar Kelime:

Konular: Endüstri Mühendisliği
Erişim Türü: Erişime Açık
APA ALTIN KAYHAN A, YÜCEL T, ŞENDİL M, KOÇ M, EKMEN M (2016). Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. , 1 - 1.
Chicago ALTIN KAYHAN Ayşegül,YÜCEL Tuğçe,ŞENDİL Melek,KOÇ Muhammed Osman,EKMEN Merve Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. (2016): 1 - 1.
MLA ALTIN KAYHAN Ayşegül,YÜCEL Tuğçe,ŞENDİL Melek,KOÇ Muhammed Osman,EKMEN Merve Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. , 2016, ss.1 - 1.
AMA ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. . 2016; 1 - 1.
Vancouver ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. . 2016; 1 - 1.
IEEE ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M "Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı." , ss.1 - 1, 2016.
ISNAD ALTIN KAYHAN, Ayşegül vd. "Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı". (2016), 1-1.
APA ALTIN KAYHAN A, YÜCEL T, ŞENDİL M, KOÇ M, EKMEN M (2016). Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. , 1 - 1.
Chicago ALTIN KAYHAN Ayşegül,YÜCEL Tuğçe,ŞENDİL Melek,KOÇ Muhammed Osman,EKMEN Merve Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. (2016): 1 - 1.
MLA ALTIN KAYHAN Ayşegül,YÜCEL Tuğçe,ŞENDİL Melek,KOÇ Muhammed Osman,EKMEN Merve Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. , 2016, ss.1 - 1.
AMA ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. . 2016; 1 - 1.
Vancouver ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı. . 2016; 1 - 1.
IEEE ALTIN KAYHAN A,YÜCEL T,ŞENDİL M,KOÇ M,EKMEN M "Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı." , ss.1 - 1, 2016.
ISNAD ALTIN KAYHAN, Ayşegül vd. "Topoloji Kontrolü Ve Kısmî Fazlalığa Dayalı Güvenlik Önemleri Ile Enerji Verimli Kablosuz Algılayıcı Ağ Tasarımı". (2016), 1-1.