دانلود مقاله ترجمه شده یک مدل برای ماندگاری و بقا در شبکه های سنسور بیسیم

در این مقاله، ما یک مدل ارزیابی قابلیت بقا را ارائه می کنیم و عملکرد شبکه های سنسور بیسیم (WSNs) تحت حمله و کشف کلید را آنالیز می کنیم. نخست ما با نشان دادن حالات WSNs تحت حمله، یک مدل اریابی قابلیت بقا  از WSNs ارائه می کنیم. در اینجا قابلیت بقا  WSNs به صورت یک زنجیره مارکوف زمان پیوسته بیان می شود که وضعیت واقعی WSNs را توصیف می کند. ما یک شرط آستانه را پیشنهاد می دهیم که گذار بین حالات WSNs در مقابل حمله ی DoS را انجام می دهد. بر طبق شرایط آستانه، مدل قابلیت بقا  (مقاومت) قادر به انجام اقدامات و فرمول بندی اثر اقدامات است.

دوما ما یک مدل ماندگاری و ارزیابی WSNs تحت کشف و به خطر افتادن کلید (توسط متجاوز)را  ارائه می کنیم. گره های سنسور در یک شبکه می توانند توسط یک متخاصم گیر انداخته شوند. گره در خطر افتاده (یا کشف شده) (compromised) را می توان به وسیله یکی از مکانیزم های آشکارسازی نفوذ شناسایی نمود. در این مقاله، ما تاثیر مخاطرات و ابطال کلیدها در WSNs را ارائه می نماییم. بعلاوه ما یک مدل ارزیابی ماندگاری را با استفاده از ابزار شبیه سازی SHARPE بر حسب در دسترس پذیری (availability) ارائه می کنیم.

محیط های هوشمند ، مرحله توسعه تکاملی بعدی در ساختمان، تاسیسات، اتوماسیون صنعتی، خانگی، حمل و نقل و ناوبری را نشان می دهند. پیشرفت های اخیر در ارتباطات و الکترونیک بیسیم، امکان توسعه گره های سنسوری چند کاره، کم توان و کم هزینه را فراهم نمودند که اندازه کوچکی دارند و ارتباط محدودی را در فواصل کم دارند. شبکه های سنسور بیسیم (WSNs) از تعداد زیادی گره های سنسوری تشکیل می شوند که به طور متراکم در داخل پدیده یا بسیار نزدیک به آن قرار می گیرند. این گره های کوچک سنسوری که متشکل از اجزای حسگر، پردازش داده و ارتباط دهنده هستند، ایده ی شبکه های سنسوری را استفاده می کنند. موقعیت گره های سنسوری در یک شبکه سنسوری نیازی به مهندسی شدن یا از پیش تعیین شدن ندارد. این امکان گسترش دلخواه در نواحی غیرقابل دسترس یا عملیات نجات در فجایع را فراهم می سازد. از طرف دیگر، این به این معناست که الگوریتم ها و پروتکل های WSNs دارای قابلیت خودسازمان دهی هستند. ویژگی منحصربفرد دیگر شبکه های سنسور، کارهای مشترک گره های سنسور است. به جای ارسال داده های خام به گره های مسئول جمع آوری داده، آنها از توانایی پردازششان برای انجام محاسبات ساده در محل و فقط انتقال داده های تا حدی پردازش شده ی لازم، استفاده می کنند. اهمیت WSNs را می توان با تعداد ابتکارات سرمایه گذاری اخیر شامل برنامه SensIT  (فناوری اطلاعات سنسور) آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی (DARPA)، برنامه های نظامی و اطلاعیه های برنامه NSF سنجید. سنسورها بطور مشترک شرایط فیزیکی یا محیطی مثل دما، صدا، ارتعاش، فشار، حرکت، فاصله یا آلاینده ها را در محل های مختلف کنترل می کنند. توسعه WSNs در اصل از سوی کاربردهای نظامی مثل نظارت میدان جنگ مطرح شد. با این همه WSNs حالا در بسیاری از کاربردهای غیرنظامی شامل نظارت محیط و محل سکونت، کاربردهای بهداشت و سلامت، اتوماسیون خانگی و کنترل ترافیک به کار می روند. با این حال، WSNs با چند مشکل روبروست از جمله انرژی محدود، افزونگی داده، کانال ارتباطی مطمئن و محدودیت های محاسبه، محدودیت منابع و در معرض قرارگیری آسان در برابر مشخصات خصمانه در WSNs که چالش در برابر ماندگاری و مقاومت WSNs را افزایش می دهند و نیازمند تحقیقات بیشتر هستند...