Comportamiento de los protocolos de encaminamiento en redes manet (Mobile Ad Hoc Network)

The mobile Ad-Hoc networks or multiple jump networks are formed by radio links between nodes, without the need of central administration. In addition of working as final terminal, every node performs functions of bundles’ retransmission (routers) to extend communication up to destinations that are out of the coverage area. To achieve such goals, it requires a routing protocol that allows creating routes towards the destinations expected; these allow such network to be auto-configured and auto-organized eliminating the need of a predefined network infrastructure. Principally two types of protocols have been developed: reactive and proactive. In this article we study through simulation of discreet events using the networks simulatorns-2,to evaluate the behavior of different routing protocols, relative to the throughput, delivery and loss of bundles.Las redes móviles Ad-Hoc o redes de múltiple salto están formadas por enlaces de radio entre nodos, sin la necesidad de una administración central. Además de funcionar como terminal final, cada nodo realiza funciones de retransmisión de paquetes (enrutadores) para extender la comunicación hasta destinos que se encuentran fuera del área de cobertura. Para lograr tales fines, se requiere de un protocolo de encaminamiento que permita crear rutas hacia los destinos deseados, los cuales permiten que dicha red sea autoconfigurada y autorganizada eliminando la necesidad de una infraestructura de red predefinida. Se han desarrollado principalmente dos tipos de protocolos: reactivos y proactivos. En este artículo se hace un estudio mediante técnicas de simulación de eventos discretos usando el simulador de redes ns-2, para evaluar el comportamiento de diferentes protocolos de encaminamiento relativos al throughput, entrega y pérdida de paquetes

Comportamiento de los protocolos de encaminamiento en redes manet (Mobile Ad Hoc Network)

The mobile Ad-Hoc networks or multiple jump networks are formed by radio links between nodes, without the need of central administration. In addition of working as final terminal, every node performs functions of bundles’ retransmission (routers) to extend communication up to destinations that are out of the coverage area. To achieve such goals, it requires a routing protocol that allows creating routes towards the destinations expected; these allow such network to be auto-configured and auto-organized eliminating the need of a predefined network infrastructure. Principally two types of protocols have been developed: reactive and proactive. In this article we study through simulation of discreet events using the networks simulatorns-2,to evaluate the behavior of different routing protocols, relative to the throughput, delivery and loss of bundles.Las redes móviles Ad-Hoc o redes de múltiple salto están formadas por enlaces de radio entre nodos, sin la necesidad de una administración central. Además de funcionar como terminal final, cada nodo realiza funciones de retransmisión de paquetes (enrutadores) para extender la comunicación hasta destinos que se encuentran fuera del área de cobertura. Para lograr tales fines, se requiere de un protocolo de encaminamiento que permita crear rutas hacia los destinos deseados, los cuales permiten que dicha red sea autoconfigurada y autorganizada eliminando la necesidad de una infraestructura de red predefinida. Se han desarrollado principalmente dos tipos de protocolos: reactivos y proactivos. En este artículo se hace un estudio mediante técnicas de simulación de eventos discretos usando el simulador de redes ns-2, para evaluar el comportamiento de diferentes protocolos de encaminamiento relativos al throughput, entrega y pérdida de paquetes

Banco de pruebas para redes ad-hoc

Las redes ad-hoc son sistemas autónomos de redes temporales dinámicas formadas por un conjunto de nodos móviles inalámbricos, sin la intervención de puntos de acceso centralizados o de infraestructura de ningún tipo. En este tipo de redes, es necesario contar con un protocolo eficaz, capaz de adaptarse a cambios en la topología de la red y proporcionar posibles rutas para continuar la transmisión de datos. La capacidad de encaminar tiene efectos vitales sobre estos sistemas, o sobre cualquier red con más de un enlace. Hay diferentes protocolos para la funcionalidad de enrutado en redes ad-hoc. Este proyecto se centrará en dos algoritmos bien conocidos: Optimized Link State Routing Protocol (OLSR) y Ad-hoc On-demand Distance Vector Protocol (AODV). El objetivo principal del mismo, es la creación de una maqueta real de red ad-hoc con propósitos docentes. Esta maqueta debe permitir evaluar el rendimiento de la red en función del protocolo de encaminamiento empleado (OLSR y AODV), y de su configuración. Adicionalmente, el proyecto analizará el rendimiento de ambos protocolos, el cual será analizado y comparados en función de criterios relevantes como la latencia extremo a extremo, el ancho de banda extremo a extremo, y la latencia de cambio de ruta, considerando distintas configuraciones de parámetros. Como resultado del proyecto, se ha construido la maqueta de redes ad-hoc y se han documentado las instrucciones y elementos necesarios para crearla (y ponerla en marcha). Por otra parte, los experimentos realizados han permitido contrastar el comportamiento de las implementaciones de OLSR y AODV evaluadas (no siempre acorde a lo que cabría esperar) y extraer el rango de resultados de rendimiento que se pueden obtener al emplear distintas configuraciones de los dos protocolos indicados

Estudio de protocolos de comunicación para el envío de información médica mediante dispositivos móviles inteligentes

Los sistemas de Telemedicina basados en el uso de dispositivos electrónicos (eHealth) y móviles (mHealth) pueden aprovechar la proliferación de equipos móviles inteligentes como teléfonos, relojes y tabletas electrónicas, así como las tecnologías inalámbricas con las que estos cuentan, p.ej., Bluetooth, NFC, WiFi, 3G y 4G. Dado que dichas tecnologías dependen en mayor medida de la cobertura que brinda la infraestructura preestablecida, es posible que su acceso no esté garantizado, como en el caso de comunidades remotas o escenarios de emergencia donde esta ha sido dañada. Ante tal situación, es posible crear sistemas de comunicación que utilicen las tecnologías disponibles en los dispositivos móviles inteligentes, sin depender de dicha infraestructura, por ejemplo, las redes móviles ad-hoc (MANET por sus siglas en inglés). Las MANET pueden formarse de manera temporal, al momento que esto se requiera, al no depender del uso de infraestructura de comunicaciones preestablecida, se conciben como una extensión de las tecnologías inalámbricas convencionales para comunicarse cooperativamente entre dispositivos (D2D: device-to-device), con el fin de extender su cobertura más allá de sus capacidades individuales. La utilización de este tipo de redes en un contexto de Telemedicina permitiría utilizar dispositivos móviles inteligentes, y así transmitir información proveniente de equipo médico por medio de múltiples saltos hasta un equipo que recopile dicha información para su posterior envío a personal médico. p. ej., cuando se realicen campañas de salud pública o miembros de la comunidad que requieran monitorización constante de señales fisiológicas. El trabajo de investigación presenta resultados basados en simulaciones computacionales de redes inalámbricas en ns-3.26, donde se evaluó el desempeño de dos protocolos de encaminamiento proactivos (DSDV y OLSR) y dos reactivos (AODV y DSR) para redes MANET, incluyendo modelos de tráfico de información proporcionada por equipo médico. Asimismo, se realizó un análisis a dicha información médica mediante la implementación de un algoritmo para la detección de características fundamentales de una señal de electrocardiograma (ECG), de esta forma fue posible observar cómo se afecta dicha información en un ambiente de red ad-hoc. Los resultados obtenidos permitieron elegir el protocolo de encaminamiento que se adecua mejor al tipo de redes planteadas y evaluar las consecuencias causadas por la pérdida de paquetes de datos. De igual forma, este proyecto de investigación propone el concepto de redes médicas ad-hoc (MedAhNet: medical ad-hoc network), el cual es un modelo novedoso de comunicación inalámbrica para la transmisión y encaminamiento de paquetes con datos médicos, mediante el uso de dispositivos móviles inteligentes sin la necesidad de depender de la infraestructura convencional de comunicaciones.Telemedicine systems based on the use of electronic devices (eHealth) and mobile devices (mHealth) can take advantage of the proliferation of smart devices such as mobile phones, watches or tablets and their available technologies (Wifi, Bluetooth, 3G, LTE, NFC), but, at the same time, they strongly depend on the coverage of pre-established infrastructure. When the telecommunications infrastructure has been damaged or is non-existent, e.g., isolated communities or emergency scenarios, connectivity cannot be guaranteed. In the face of such a situation, it is possible to create communication systems that use available technologies of smart devices, without relying on said infrastructure, for example, mobile ad-hoc networks (MANETs). MANETs can be formed temporarily, whenever necessary, since they do not depend on the use of pre-established communications infrastructure, they are envisioned as an extension of conventional wireless technologies to cooperatively communicate from device-to-device (D2D), in order to extend their coverage beyond each one’s capabilities. The use of this type of networks in a Telemedicine context would allow the use of smart mobile devices, and thus transmit information from medical equipment through multiple hops to a device that collects this information for subsequent delivery to medical personnel. e.g., public health campaigns or when members of the community require constant monitoring of physiological signals. The research work presented herein shows results based on computer simulations with ns-3.26 Network Simulator, intended to assess the performance of two proactive (DSDV, OLSR) and two reactive (AODV, DSR) routing protocols for MANET, including data traffic models provided by medical equipment. These results allow us to evaluate how medical information sent through an ad-hoc network could be affected due to packet loss. An algorithm intended to detect the fundamental features of an electrocardiogram (ECG) signal was implemented in order to compare the original signal with one that was affected by its transmission through the ad-hoc network. The results obtained allowed us to choose the routing protocol that best suits the type of networks proposed and to evaluate the consequences caused by the loss of data packets. This research project proposes the concept of Medical ad-hoc networks (MedAhNet), which is a novel model of wireless communication for the transmission and routing of medical data packages through the use of intelligent mobile devices without relying on conventional communications infrastructure

Watchdogs colaborativos para la detección de nodos maliciosos en redes MANET

En esta Tesis de Master se ha trabajado en la detección de nodos maliciosos que pudieran estar presentes en redes móviles ad-hoc (MANETs), utilizando watchdogs en los nodos que las forman, de tal manera que dichos watchdogs colaboran entre ellos para mejorar la rapidez y exactitud de la detección.Serrat Olmos, MD. (2011). Watchdogs colaborativos para la detección de nodos maliciosos en redes MANET. http://hdl.handle.net/10251/15673Archivo delegad

Caso de estudio de comunicaciones seguras sobre redes móviles <i>ad hoc</i>

En este trabajo se presenta el estudio de un caso de integración de una MANET, desplegada en una zona remota, a una red de infraestructura. La finalidad principal es la de proporcionar, a los nodos de la red ad hoc, acceso “seguro” a un servidor de la red de infraestructura, sin comprometer recursos como ancho de banda y energía que son limitados en la zona de despliegue. Para ello, se implemento un escenario de pruebas que comprende el despliegue de una MANET en zona remota y la integración de la misma a una red de infraestructura a través de la red celular. Sobre el escenario propuesto se establecieron canales de comunicación extremo a extremo, entre un nodo de la MANET y un servidor de infraestructura. Inicialmente, se realizaron pruebas inyectando tráfico de datos sobre un canal “no seguro” para obtener valores de referencia para latencia, throughput y consumo de energía. Luego, se efectuaron las mismas pruebas utilizando canales de comunicación “seguros” configurados sobre protocolos IPSEC y SSL/TLS. Los resultados obtenidos utilizando canales “seguros” fueron comparados con los valores de referencia para determinar las diferencias de consumo de recursos. Las desviaciones que surgieron de estas comparaciones, permitieron: - Establecer el consumo adicional de recursos generado por el uso de protocolos seguros. - Realizar un estudio comparativo de rendimiento, entre diferentes configuraciones de protocolos de seguridad. - Determinar que protocolo seguro se adapta mejor a este tipo de entornos.Facultad de Informátic

Evaluación de métricas de encaminamiento basadas en LQI para un protocolo de encaminamiento en redes IEEE 802.15.4.

Uno de los campos de investigación más activos actualmente es el de las redes inalámbricas ad-hoc. De origen militar, durante más de 30 años se ha trabajado en este tipo de redes, pero ha sido en los últimos años cuando el auge de la tecnología inalámbrica y su bajo coste han provocado el mayor avance en el desarrollo de la investigación en este campo. Las redes ad-hoc no requieren infraestructura ni administración centralizada. Los nodos hacen a la vez las funciones de terminal y router, ya que todos deberán ser capaces de retransmitir la información de la que no sean destinatarios hacia otros nodos hasta que se alcance el destino. El desarrollo de protocolos y arquitecturas para el diseño de redes ad-hoc, y en concreto de redes de sensores, ha ocurrido paralelamente a la aparición de nuevos estándares de comunicación inalámbricos como el IEEE 802.15.4, orientado a redes inalámbricas de baja velocidad, bajo coste y bajo consumo de potencia. Una de las topologías que define IEEE 802.15.4 es la denominada topología mesh que requiere un protocolo de encaminamiento para la transmisión de datos de un origen a un destino. Pese a que existen estudios que caracterizan la calidad de un enlace IEEE 802.15.4 en base a parámetros proporcionados por las capas físicas y MAC, existe escasa literatura acerca de su aplicación al encaminamiento en redes IEEE 802.15.4 con topología mesh. Este documento presenta un estudio de métricas de encaminamiento alternativas a la métrica clásica denominada “número de saltos” para el protocolo de encaminamiento nst-AODV, diseñado para redes de sensores IEEE 802.15.4 con topología mesh. En particular, se han implementado y evaluado tres métricas: las métricas PDR, ZigBee y ETX que tienen en cuenta la calidad de los enlaces. Para ello, se ha empleado el parámetro LQI, proporcionado por el estándar 802.15.4

Estudio y análisis de prestaciones de redes móviles Ad Hoc mediante simulaciones NS-2 para validar modelos analíticos

El objetivo principal de este Proyecto Final de Carrera es validar mediante simulaciones un modelo matemático desarrollado dentro del Grupo de Servicios Telemáticos de esta Universidad, en concreto los modelos pretenden constituir una herramienta de soporte al diseño, implementación y evaluación de arquitecturas de red basadas en redes inalámbricas Ad Hoc. Así, el ingeniero o ingeniera dispondrá de una herramienta flexible, económica y fácilmente modificable sin tener que realizar simulaciones costosas en tiempo. Además, le será muy útil en la fase de diseño, antes de proceder a extender implementaciones reales en testbeds, que además son costosos económicamente. Es objetivo de este PFC el validar dicho modelos analíticos, mediante simulaciones. Este paso es necesario para poder utilizar la herramienta analítica con total confianza