دانلود پایان نامه ارزیابی عملکرد استراتژی های مختلف تشکیل RPL

1. مقدمه 2. پیشینه 3. روش تحقیق 4. توپولوژی و معیارهای آزمایش 5. راه اندازی آزمایش 6. نتایج و آنالیز 7. نتیجه گیری و کارهای آتی

چکیده – به موازات پیشرفت در زمینه اینترنت اشیا، اندازه شبکه اینترنت اشیا نیز گسترش یافته و این امر به نوبه خود توجهات بسیاری از محققان را در زمینه مکانیسم چند سینک به خود معطوف کرده است. پروتکل مسیریابی IPv6 برای شبکه های کم توان و دارای اتلاف (RPL) نوعی پروتکل معرف اینترنت اشیا بوده و بر شبکه های کم توان و دارای اتلاف متمرکز است. با این وجود، تحقیقات اندکی در خصوص مقایسه استراتژی های چند سینک در شبکه RPL صورت گرفته است. از اینرو، هدف از مطالعه حاضر، مقایسه سه استراتژی متداول DODAG چندگانه در یک نمونه، ریشه مجازی و چند نمونه می باشد. شایان ذکر است که در مطالعه حاضر، از طریق این استراتژی ها، شبکه های RPL را طراحی و پیاده سازی کرده و شبیه سازی هایی را در سناریوهای مختلف انجام می دهیم. همچنین با در نظر گرفتن نرخ های مختلف اتلاف بسته، پنج توپولوژی مختلف در آزمایشات مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین از طریق شبیه ساز Cooja و سیستم Contiki-NG، ارزیابی عملکرد هر استراتژی با در نظرگرفتن تعداد بسته های کنترلی RPL، نسبت تحویل بسته (PDR) و مصرف انرژی انجام می گیرد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که، هر دو استراتژی ریشه مجازی و DODAG چندگانه – با اتلاف کم بسته، از عملکرد خوبی برخوردار هستند، اما استراتژی ریشه مجازی از استراتژی DODAG چندگانه – با اتلاف بالای بسته، از کارایی بهتری برخوردار است. همچنین، استراتژی ریشه مجازی در مقایسه با استراتژی DODAG چندگانه، مستلزم هزینه انرژی بالاتری است. همچنین، استراتژی چند نمونه، در اکثر سناریوها به جز نرخ تحویل بسته تحت شرایط اتلاف بالای بسته، از عملکرد ضعیفی برخوردار است. شایان ذکر است که، علاوه بر تجزیه و تحلیل، زمینه های بالقوه برای تحقیقات آتی در زمینه مکانیسم چند سینک RPL نیز مشخص می شوند.

The size of the IoT network is expanding due to advancements in the IoT field, leading to increased interest in the multi-sink mechanism. The IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks (RPL) is a representative IoT protocol that focuses on the Low-Power and Lossy Networks. However, research on comparing multi-sink strategies within the RPL network is limited. Therefore, this project aims to compare three common strategies: multiple- DODAG in one instance, virtual root, and multiple-instance. Using these strategies, we design and implement RPL networks and conduct simulations in various scenarios. Five different topologies are utilized in the experiments, considering different packet loss rates. Performance evaluation of each strategy is conducted using the Cooja simulator and Contiki-NG system, with a focus on the number of RPL control packets, Packet Delivery Ratio (PDR), and energy consumption. The results indicate that both the virtual root and multiple-DODAG strategies perform well with low packet loss, while the virtual root strategy outperforms the multiple-DODAG strategy with high packet loss. Additionally, the virtual root strategy incurs slightly higher energy costs than the multiple-DODAG strategy. Furthermore, the multiple-instance strategy demonstrates poor performance in most scenarios, except for the packet delivery ratio under high packet loss conditions. Besides the analysis, potential areas for future research on the RPL’s multi-sink mechanism are finally identified.