کنترل ازدحام در شبکه های بی سیم موردی با بکارگیری تئوری صف
چکیده
کنترل ازدحام در شبکه های کامپیوتری به مفهوم جلوگیری از تجمع بیش از اندازه داده های انتقالی در صف انتظار و در نتیجه از بین رفتن بسته ها می باشد. ازدحام زمانی رخ می دهد که میزان داده ورودی به گذرگاه داده بیشتر از حد تحمل آن گذرگاه باشد. گلوگاه ها بزرگترین منبع ایجاد ازدحام در شبکه های اینترنتی می باشند. راهکارهایی که برای جلوگیری از ایجاد ازدحام ارائه می شوند اکثراً بر اساس کاهش نرخ ارسال داده توسط فرستنده با توجه به ظرفیت رسانه انتقال است. این مفهوم نباید با مفهوم کنترل جریان که جلوگیری فرستنده از مستغرق کردن گیرنده می باشد، اشتباه گرفته شود. یکی از موضوعات مهم در کنترل ازدحام شبکه های حسگر بی سیم، مسأله به کارگیری تئوری صف است چرا که در بسیاری از کاربردهای چنین شبکه هایی، گره های حسگر برای عملکرد صحیح می بایست در صف قرار گیرند. بدین منظور روش های مختلفی برای در صف قرار دادن گره ها پیشنهاد شده که تحت شرایط گوناگون می توانند بکار گرفته شوند. روش های تئوری صف عمدتاً ازسازگاری با زیرساختهای کنونی شبکههامورد استفاده قرار می گیرد. به دلیل افزایش گم شدن گره های حسگر که با استفاده از سازگاری با زیرساختهای کنونی شبکهها مخصوصاً برای محیط های وسیع بوجود می آید، تمام این روش ها به گونه ای طراحی می شوند که نیازی به قرار دادن زیر ساخت های اساسی روی همه گره ها وجود نداشته باشد. بدین ترتیب تنها تعدادی از گره ها برای مکان یابی از روتر)مسیریاب) بهره می گیرند و مکان یابی سایر گره ها توسط سیگنال های دریافتی از گره هایی انجام می شود که دارای روتر(مسیر یاب) هستند. استفاده از یک ربات سیار برای ارسال سیگنال های حاوی مختصات، ایده ای مناسب برای هدف مسیر یابی گره هاست. این ربات سیار می بایست در یک مسیر مناسب حرکت کرده و بتواند تعداد بیشتری از گره ها را با صرف هزینه کمتر صف بندی کند. برای دستیابی به این هدف الگوریتم هایی را مطرح می کنیم که بر مبنای تئوری زمانبندی صف و کنترل ازدحام عمل کرده و می توانند به صورت پویا و بر مبنای توپولوژی شبکه، مسیر حرکت ربات سیار را تعیین نمایند. این الگوریتم ها شامل زمانبندی و کنترل صف در شبکه حسگر بی سیم می باشد که نسبت به الگوریتم های موجود عملکرد بهتری را از لحاظ صرف هزینه و همچنین دقت و تعداد گره های موجود در صف را نشان می دهند. هدف از انجام این پروژه مطالعه روش های مختلف کنترل ازدحام و دسته بندی آنها برای شبکه های بی سیم متحرّک شلوغ مثل ادهاک یا شبکه های حسگر بی سیم است، سپس ارائه یک روش بهینه کنترل ازدحام مبتنی بر تئوری صف به منظور کاهش تأخیر و افزایش کیفیت ارائه سرویس طراحی و شبیه سازی می باشد.