مدل‌سازي و ارزيابي يكپارچه اتكاپذيري و مصرف توان در اينترنت اشياء

كارشناسي ارشد

در سال‌هاي اخير، اينترنت اشياء توجه بسياري از پژوهشگران را به خود معطوف ساخته و موضوع بسياري از پژوهش‌ها بوده است. اينترنت اشياء به عنوان بخشي از اينترنت آينده به حساب مي‌آيد و شامل ميليون‌ها شيء هوشمند است كه با يكديگر در ارتباط هستند. براساس پيش‌بيني‌ها، در سال 2025 حدود 75 ميليارد دستگاه به اينترنت متصل خواهند بود. باوجود قابليت بالاي اينترنت اشياء در ايجاد خدمات نوظهور، همچنان مسائل زيادي از جمله آدرس‌دهي، مسيريابي و مديريت دستگاه‌هاي با منابع محدود از نظر انرژي، حافظه و توان پردازشي و برخي ديگر مرتبط با مسائل امنيتي و حريم خصوصي به دليل استفاده از فناوري‌هاي گوناگون پيش‌روي آن قرار دارد. توجه به محيط زيست و استفاده از انرژي‌هاي سبز و از طرفي ايفاي نقش گسترده تأثيرگذار اينترنت اشياء در زندگي افراد، سبب مي‌شود كه توجه به مديريت انرژي و معيارهاي اتكاپذيري اهميت فراواني داشته باشد. كاركرد شبكه‌هاي اينترنت اشياء مي‌تواند در شرايط فيزيكي مختلف متفاوت باشد. در نتيجه، لازم است قبل از عملياتي شدن يك سيستم مبتني بر اينترنت اشياء، مدل مناسبي به‌منظور تحليل مصرف انرژي و نيازمندي‌هاي اتكاپذيري آن‌ها ايجاد شود. زيرا پرداختن به اين معيارها بعد از عملياتي شدن سامانه، مي‌تواند منجر به ضرر‌هاي مالي، آسيب‌هاي محيطي و يا قرار دادن انسان‌ها در شرايط خطرناك شود. در اين پايان‌نامه مدلي مبتني بر شبكه‌هاي فعاليت تصادفي (SAN)، به‌منظور ارزيابي معيارهاي اتكاپذيري يك سيستم مبتني بر اينترنت اشياء ارائه شده است. اين مدل قبل از عملياتي شدن يك سيستم اينترنت اشياء، براي يافتن نقاط ضعف و پارامترهاي تأثيرگذار بر معيارهاي اتكاپذيري و تعيين چگونگي بهبود اتكاپذيري سيستم قابل استفاده است. همچنين، اين مدل براي ارزيابي ميزان مصرف انرژي و بررسي ميزان تطابق آن با كاربرد سيستم و ارائه راهكار بهبود مصرف انرژي نيز قابل استفاده است. در اين كار سعي شده با اجراي مورد كاربرد‌هاي مختلف با استفاده از مدل ارائه شده و بهره‌گيري از ابزار Möbius، به مشاهده و ارزيابي سيستم اينترنت اشياء پرداخته شده است. در مقايسه با كارهايي كه در گذشته در اين حوزه انجام‌گرفته، مدل ارائه شده داراي ويژگي‌هايي از جمله تفكيك انرژي فعاليت‌هاي مختلف، جدا سازي مدل به دو زير مدل جهت استفاده مجدد از اجزاي تشكيل دهنده مدل در آينده و امكان استفاده از مدل گره‌ براي شبكه‌هاي مشبك مي‌توان اشاره نمود. نتايج مورد كاربرد‌هاي نهايي شبيه‌سازي شده نشان مي‌دهند كه پس از طراحي سيستم و اجراي شبيه‌سازي مي‌توان به ارزيابي معيارهاي مختلفي هم‌چون كارايي سيستم و اتكاءپذيري سيستم با در نظر گرفتن شرايط آب و هوايي مختلف پرداخت.

195954

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي كامپيوتر گرايش شبكه هاي كامپيوتري

دكتر محمد عبداللهي ازگمي