Redes

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Projetos I - Resumo de TCC
“MAD-RSSF: Uma Infra-estrutura de Monitorac¸ao˜
Integrando Redes de Sensores Ad-Hoc e uma Configurac¸ao de ˜
Cluster Computacional”
Luciano Antonio Costa1
1 Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
Centro Tecnologico - Departamento de Inform ´ atica e Estat ´ ´ıstica
Florianopolis - SC - Brasil ´
luanco@inf.ufsc.br
O trabalho aborda a uniao de rede desensores sem fios com a computac¸ ˜ ao de ˜
alto desempenho, utilizando para tanto o OSCAR como middleware de integrac¸ao, pro- ˜
pondo assim o MAD-RSSF que significa Monitoramento de Alto Desempenho - Rede de
Sensores Sem Fio.
E revisto o fato da popularizac¸ ´ ao e miniaturizac¸ ˜ ao dos dispositivos m ˜ oveis, res- ´
saltando os novos desafios, tais como a vida util da bateria. ´
Ha aindarestric¸ ´ oes impostas aos dispositivos que n ˜ ao os privilegiarem com poder ˜
de processamento, onde uma das soluc¸oes ˜ e a agregac¸ ´ ao de um cluster para esta tarefa. ˜
Atualmente as redes sem fio tem se tornado cada vez mais popular, sendo parte da ˆ
migrac¸ao que est ˜ a ocorrendo da computac¸ ´ ao pessoal para a ub ˜ ´ıqua, mas ha dificultadores ´
impostos nesta area como, por exemplo,atenuac¸ ´ ao do sinal e desconex ˜ oes. ˜
Ja existe a padronizac¸ ´ ao da IEEE para a camada f ˜ ´ısica e de enlace deste tipo de
rede, onde a taxonomias utilizadas sao: Redes de ˜ Area Corporal sem Fio - WBAN, Redes ´
Pessoais sem Fio - WPAN, Redes Locais Sem Fio - WLAN, Redes Metropolitanas sem
Fio - WMAN e Redes Distribu´ıdas sem Fios - WWAN.
Para a transmissao as tecnologias utilizadas podemser: infravermelho, ban ˜ da estreita, espalhamento de espectro e multiplexac¸ao ortogonal por divis ˜ ao de freq ˜ u¨encia. ˆ
A camada de enlace de dados e fornecida pelo MAC do IEEE 802.11, que permite ´
dois metodos de controle: o distribu ´ ´ıdo e o centralizado. Para redes ad hoc, o distribu´ıdo
e o indicado. ´
Os tipos de protocolos utilizados sao: IEEE 802.11, HomeRF, Bluetooth ˜
Uma redesem fio estruturada e caracterizada por um ponto de acesso para o qual ´
todos os dispositivos moveis devem estar conectados, sendo que este ponto ´ e respons ´ avel ´
por quase todas as funcionalidades da rede.
Ja uma rede sem fio ´ ad hoc nao possui ponto de acesso, realizando a comunicac¸ ˜ ao˜
diretamente entre os nodos. A ideia ´ e ter uma rede tempor ´ aria para um fim espec ´ ´ıfico porum curto espac¸o de tempo. Devido as mudanc¸as din ` amicas que o ambiente pode sofrer, ˆ
estes nodos devem ter a capacidade de serem autoconfiguraveis. As vantagens deste tipo ´
de rede sao a flexibilidade e a velocidade de construc¸ ˜ ao da rede, al ˜ em disso, por n ´ ao˜
possu´ırem um ponto central, sao menos vulner ˜ aveis caso um nodo venha a falhar. ´Suas principais caracter´ısticas ficampor conta dos seguintes itens: mobilidade, largura de banda, permite a configurac¸ao em ˜ multihop, auto-organizac¸ao, ener- ˜
gia, seguranc¸a, redes heterogeneas, redes relativamente dispersas, entrega de informac ˆ ¸ao˜
location-aware.
Ha ainda a rede de sensores sem fio onde hoje j ´ a existem pequenos nodos sensores ´
multifuncionais inteligentes, a um custo relativamente baixo, que sao aut ˜onomos, pos- ˆ
suem uma baixa capacidade de processamento, comunicac¸ao e bateria. Estes dispositivos ˜
podem ter diferentes func¸oes em uma rede, sendo elas: sensoriamento, processamento, ˜
trafego. ´
Geralmente esses nodos sao compostos de quatro componentes b ˜ asicos: unidade ´
de sensoriamento, de processamento, de comunicac¸ao e bateria. ˜
A disposic¸ao dos sensores ˜ e aleat ´ oria, ea comunicac¸ ´ ao deve ser restrita por causa ˜
da bateria, por essa razao a transmiss ˜ ao dos dados ˜ e crua ou em hexadecimal, devido ´ a`
baixa capacidade de processamento.
Este tipo de rede tem por caracter´ısticas: limitac¸oes de energia, de pot ˜ encia de ˆ
transmissao de dados, de mem ˜ oria e de poder de processamento, topologia de forma ´
dinamica, alta escalabilidade,...
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