Tolérance aux pannes dans les réseaux de capteurs sans fil : analyse et test du protocole AORP hiérarchique et sécurisé

Thèmes abordés

Tolérance aux pannes, réseaux de capteurs sans fil, test du protocole AORP, routage dans les RCSF, technologies de communication

Résumé du document

Les progrès réalisés dans les domaines de la microélectronique et la micromécanique: micro-capteurs.
Les progrès réalisés dans le domaine des technologies de communication: réseaux de capteurs sans fil.
Les capteurs « définition classique: « dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique en une grandeur utilisable ».

Extraits

[...] En effet, le nœud aura le temps d'envoyer la donnée lors du prochain intervalle de transmission Panne permanente Comme cité plus haut, la détection est lente car conditionnée par le paramètre N Expliquer le type de pannes dans le réseau et le but de la tolérance aux pannes < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Introduction < number > Les avantages du CAORP < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Introduction < number > Les inconvénients du CAORP Expliquer le lien entre le faible mécanisme de tolérance aux pannes < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Introduction < number > Proposition FAORP est un protocole de routage hiérarchique tolérant aux pannes pour les RCSFs. [...]

[...] Nœuds : Nombre de nœuds maximum appartenant à un cluster. < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Conclusion & Perspectives Introduction Un nouveau protocole FAORP Tolérance aux pannes Phase2: détention de la panne CH1 basestation.jpg CH3 CH5 CH4 CH2 Noeud défaillant Noeud ayant détecté la panne CH6 web 2.0 \Send Mail.pngweb 2.0 \Send Mail.pngweb 2.0 \Send Mail.png Notification de panne < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Conclusion & Perspectives Introduction Un nouveau protocole FAORP Tolérance aux pannes Phase2: recouvrement de panne CH1 basestation.jpg CH3 CH5 CH4 CH2 CH6 Token_by_brsev\Token Light\TokenW-PNG\Communication+Internet\E-Mail.png < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Conclusion & Perspectives Introduction Un nouveau protocole FAORP Résumé du protocole FAORP < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Environnement de simulation < number > mixim32.png < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Conditions de tests Type de Déploiement Aléatoire Couche Physique phyLayer Battery Couche Mac Mac 802.11 Energie Initiale 18720 Joules Période d'un cycle 3 secondes Période d'un slot 0.2 seconde Période d'un round 5 minutes Durée des tests secondes Nombre de nœuds 100 Taux de pannes De 5 à 40% Temps d'établissement de chemin 1 seconde Nombre max de nœuds dans un cluster 30 Taux de pannes intermittentes 10% < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Scénario1: sans injection de pannes CAORP FAORP Consommation d'énergie Nombre de messages de contrôle Métriques considérées < number > Nombre de nœuds connectés < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Consommation énergétique < number > énergie.jpg Consommation énergétique moyenne pour le CAORP et le FAORP < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Nombre de messages de contrôle avant envoi d'une donnée < number > nombre de messages de controle.png < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Nombre de messages de contrôle total < number > messages de controle mixim.png < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Nombre de nœuds connectés < number > nombre de noeuds connectéss.png < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Scénario2: avec injection de pannes Taux de pannes détectées < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Scénario3: avec injection de pannes et variation du nombre de nœuds FAORP nœuds Taux de pannes détectées Temps de reprise après panne Consommation d'énergie Nombre de messages de contrôle Taux de perte de paquets < number > < number > Untitled-1.png Le routage dans les RCSFs Les réseaux de capteurs sans fils Le protocole CAORP La tolérance aux pannes Implémentation & Résultats Un nouveau protocole FAORP Conclusion & Perspectives Tests et simulations Consommation énergétique < number > On remarque que la consommation énergétique moyenne baisse avec le nombre de pannes injectées. [...]

[...] En effet, si un nœud tombe en panne est que son nombre de voisins est assez petit, son disfonctionnement ne perturbera pas trop le réseau. Par contre, s'il s'agit d'un nœud central, à ce moment-là, le routage se fera plus difficilement. [...]

[...] Et ceci est dû au nombre de nœuds ne faisant plus partie du routage et donc ne consommant plus d'énergie, ce qui illustre la faible consommation de l'exploration de chemin par rapport au routage. L'énergie dépend aussi du nœud en panne. [...]

[...] : Probabilité que la panne soit intermittente Tec : Temps d'établissement de chemin du nœud à la station de base Td : Temps d'envoi de la donnée. Itr : Intervalle de transmission de données. [...]