بررسی پویایی کاربردهای اینترنت اشیا با استفاده از پروتکل MQTT
چکیده
واضح است که ارتباطات نقش مهمی در اینترنت اشیا (IoT) داشته و اداره موثر این پویایی برای عملکرد کلی کاربردهای IoT از اهمیت بالایی برخوردار می‌باشد. در حال حاضر، پروتکل‌هایی که به طور گسترده برای IoT و محیط‌های ماشین به ماشین (M2M) مورد استفاده قرار می‌گیرند، برای مثال MQTT، CoAP یا LWM2M، مستقیما به مجموعه پروتکل TCP/IP وابسته هستند. این مجموعه در زمان استفاده از شبکه‌های سیمی بسیار قابل اعتماد بوده، اما در حضور اتصالات متناوب بهترین راه حل نمی‌باشد. در این مقاله با تاکید بر سناریوهای سیار، راه حلی برای بهبود MQTT ارائه می‌کنیم. مزیت راه حل پیشنهادی ما این است که سیستم را نسبت به تغییرات نقطه اتصال دستگاه‌های سیار ایمن‌تر می‌کند. به این ترتیب توسعه‌دهندگان خدمات IoT دیگر مجبور به در نظر گرفتن این مسئله نیستند. علاوه بر این، راه حل ما نیازی به پشتیبانی مضاعف شبکه از طریق پروتکل‌هایی مانند MobileIP یا LISP ندارد.نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که بر اساس بافر واسطه، پیشنهاد ما تضمین می‌کند که در طول دوره‌های هند آف به دلیل پویایی گره هیچ اطلاعاتی از دست نمی‌رود؛ علاوه بر این، بر اساس نتایج شبیه‌سازی رویداد گسستهتعداد حداکثر منابع و میزان بافر مورد نیاز برای یک گره سیار را تعیین می‌کنیم.
I. مقدمه
پارادایم (الگو واره) اینترنت اشیا (IoT) اساسا به مفهوم اتصال هر دستگاه به هر دستگاه دیگر از طریق اینترنت اشاره می‌کند. این دستگاه‌ها از تلفن‌های همراه تا قهوه‌سازها، ماشین لباسشویی، هدفون، لامپ، دستگاه‌های پوشیدنی، و اساسا هر دستگاهی که ممکن است به آدرس IP سر و کار داشته باشد، متغییر است. امروزه تعداد زیادی از پروتکل‌های ارتباطی، که "میان افزار" نیز خوانده می‌شوند،در صنایع IoT مورد استفاده قرار می‌گیرند. از پروتکل صنعتی مورد استفاده در سنسور جمع‌آوری داده‌های هواشناسی، تا پروتکل ارتباطی مورد استفاده برای ارسال داده‌ها به سروری در فضای ابری، گزینه‌های میان‌افزاری جایگزین مختلفی برای ایجاد راه حلIoT سراسریوجود دارد.
VII. نتیجه‌گیری
در این پژوهش، ما روی ارائه راه‌حلی برای تطبیق MQTT به سناریوهای سیار تمرکز کردیم. مزیت راه‌حل ما این است که توسعه‌دهندگان مجبور نیستند تا تغییرات درنقطه اتصال به شبکه را به صراحت و بدون نیاز به پشتیبانی شبکه از طریق پروتکل‌هایی مانندMobileIP یا LISP در نظر بگیرند.
Abstract
Connectivity clearly plays an important role in Internet of Things (IoT) solutions, and the efficient handling of mobility is crucial for the overall performance of IoT applications. Currently, the most widely adopted protocols for IoT and Machine to Machine (M2M) environments, namely MQTT, CoAP or LWM2M, are directly dependent on the TCP/IP protocol suite. This suite is highly reliable when using wired networks, but it is not the best solution in the presence of intermittent connections. In this work we provide a solution to improve MQTT with an emphasis on mobile scenarios. The advantage of the solution we propose is making the system more immune to changes in the point of attachment of mobile devices. This way we avoid IoT service developers having to explicitly consider this issue. Moreover, our solution does not need extra support from the network through protocols like MobileIP or LISP. The obtained results show that our proposal, based on intermediate buffering, guarantees that there is no information loss during hand-off periods due to node mobility; furthermore, based on discrete event simulation results, we determine the maximum number of sources and the required amount of buffers for a mobile node.
I. INTRODUCTION
The Internet of Things (loT) paradigm basically refers to the concept of connecting any device to any other device through the Internet. Devices can range from cell phones to coffee makers, washing machines, headphones, lamps, wearable devices, and basically any device that may have an associated IP address. A large number of communication protocols, also referred to as "middleware", are used in nowadays loT industries. From the industrial protocol used to collect temperature data on a sensor, to the communication protocol used to send this data to a server in the Cloud, there are various alternative middleware options for building an end-to-end loT solution.
VII. CONCLUSIONS
In this work we focused on providing a solution to adapt MQTT to mobile scenarios. The advantage of our solution is that developers do not have to explicitly consider the changes in the point of attachment to the network without requiring network support through protocols like MobileIP or LISP.
چکیده
I. مقدمه
II. کارهای مشابه
III. بررسی پروتکل MQTT
IV. راه‌حل پیشنهادی
A. جزئیات پیاده‌سازی در بستر آزمایشی
V. نتایج تجربی
A. رفتار در طول انتقال نقطه دسترسی
B. تجزیه و تحلیل جیتر
VI. مدل‌سازی سیستم
.VII نتیجه‌گیری
Abstract
I. INTRODUCTION
II. RELATED WORKS
III. OVERVIEW OF THE MQTT PROTOCOL
IV. PROPOSED SOLUTION
A. Testbed implementation details
V. EXPERIMENTAL RES UL TS
A. Behaviour during access point transition
B. Jitter analysis
VI. SYSTEM MODELLING
VII. CONCLUSIONS
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه