Безжична ад хок-мрежа

Зборот ад хок доаѓа од латинскиот јазик и во превод значи “за оваа намена”. Безжична ад хок-мрежа е колекција од темиња/крајни станици кои комуницираат еден со друг, формирајќи повеќескоковна радио мрежа и одржувајки конективност на децентрализиран начин односно без централен опслужувач. Тие создаваат привремена врска при што некои од уредите се членови на мрежата само додека трае комуникациската сесија. Секое теме во ад хок-мрежата функционира и како домаќин и како насочувач што значи контролата на мрежата е дистрибуирана помеѓу темињата. Додека темињата комуницираат преку безжичните врски тие мораат да се соочуваат со ефектите на радио комуникацијата, како што е бучност, опаѓање и пречки.http://en.wikipedia.org/wiki/Ad_hoc

Како додаток врските типично имаат помала пропусност од жичената мрежа. Мрежната топологија е динамична и темињата постојано ја менуваат нивната физичка положба движејки се. Друга одлика е тоа што домаќините/темињата имаат многу ограничен обработувачкки капацитет, капацитет на зачувување, батериска моќност и пропусност, што укажува на слаб клиент. Ова значи дека употребата на моќност мора да биде во одреден опсег. Она што загрижува кај ад хок-мрежата е ограничениот проток на податоци и постојана промена на топологијата.

Медиумот за пристап и радио опкружувањето, имаат специјални одлики кои мора да се земат предвид кога се дизајнира протокол за мрежата. Има потреба од ефикасни насочувачки протоколи кои ќе овозможуваат темињата да комуницираат преку патеки со повеќе скокови кои се состојат од можни повеќе врски, при што треба да се внимава да не се користи повеќе од потребните ресурси.

Ад хок-технологијата им овозможува на луѓето да бидат во конференциска соба каде што користејки инфрацрвена трансмисија или радиочестотен безжични сигнали, да ги поврзат нивните notebook компјутери со други компјутери во локална мрежа со поделени податоци и ресурси. Секој корисник има единствена мрежна адреса која моментално е забележана како дел од мрежата. Технологијата исто вклучува и оддалечени корисници и хибридни безжично/жичени врски. Мобилните уреди можат да бидат поврзани во мрежа било кога и било каде бидејќи е елиминарана потребата од централна администрација и имаат голем комерцијален потенцијал.

Постојат два вида на безжични ад хок-мрежи: мобилни ад хок-мрежи и ад хок сензор мрежи.

Мобилни ад хок-мрежи

MANET( Mobile Ad Hoc Network) е колекција од мобилни корисници кои комуницираат преку релативно ограничена пропусност на безжичните врски. Бидејќи темињата се подвижни мрежната топологија може да се менува брзо и непредвидено. Мрежата е децентрализирана, каде што сите мрежни активности, вклучувајќи и откривање на топологијата и испраќање пораки мора да бидат извршени од самите темиња. И функционалноста за насочување ќе биде вклучена во мобилните темиња.http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_ad_hoc_network рамка|Мобилна ад хок-мрежа

Множеството од апликации за MANET се различни, рангирајки ги од мали статични мрежи кои се со ограничена моќност, до големи мобилни високо динамични мрежи. На мобилната ад хок-мрежа и треба ефикасен дистрибуиран алгоритам за детерминирање на мрежната организација, распоредот на врски и насочувањето. Како и да е откривањето преку насочувачки патеки и испраќањето пораки во децентрализирано опкружување, каде што е присутно колебање во мрежната топологија, не е потполно дефиниран проблем. Додека најкратката патека од изворот до одредиштето во статичка мрежа е вообичаено оптималната рута, оваа идеја не е лесно остварлива за мобилните ад хок. Факторите како што се променлив квалитет на безжичните врски, изгубена патека за ширење на податоците, опаѓање (на звук), повеќекориснички пречки, трошење на моќност и промени во топологијата, постануваат важни слабости.

Мрежата би требало да биде во можност да се приспособува на промените на насочувачките патеки, за да се ублажат некои од овие ефекти. Воените мрежи се дизајнирани да поддржуваат можност за детекција и прислушкување. Оттука темињата претпочитаат да зрачат колку што е можно помала моќност и да пренесуваат колку е можно поретко, така што се намалува можноста од пронаоѓање или прислушкување. Пропуст во било која од овие препораки може да ги деградира перформансите и работата на мрежата. Концептот за препораките и асоцијациите со MANET се дискусирани во соодветни литератури развиени од MANET Работната Група од насочувачки простор на Internet Engineering Task Force(IETF).http://www.ietf.org/rfc/rfc2501.txt

Безжични ад хок сензор мрежи

Овие мрежи се состојат од сензори распространети низ некој географски простор. Секој сензор има способност за безжична комуникација и некое ниво на интелигенција за обработка на сигнали и умрежување на податоци. рамка|Безжична ад хок-мрежа ‎

Некои примери од безжични ад хок сензор мрежи се следниве:

Воени сензор мрежи кои се користат за детектирање и добивање колку што е можно повеќе информации за непријателските движења, експлозии и други појавни интереси. Сензор мрежи кои детектираат и карактеризираат Хемиски, Биолошки, Радиолошки, Јадрени и Експлозивни напади и материјали. Сензор мрежи кои детектираат и контролираат околиски промени во шуми, океани итн. Безжични сообракајни сензор мрежи за да го контролираат подвижниот сообракај на автопати или во преполните делови на градот. Безжични сензор мрежи за безбедност во деловите за пазарување, гаражи за паркирање, итн. Безжични паркинг сензор мрежи за детерминирање кои места за паркирање се зафатени а кои слободни.

Погоре излистаното сугерира дека безжичните ад хок сензор мрежи нудат сигурна способност и зголемување на операциските ефикасности во граѓанските апликации исто како и помош во националниот напор за зголемување на свесноста за потенцијалните терористички закани. Постојат два начини на класификација на безжичните ад хок сензор мрежи. Според тоа дали темињата се поединечно адресирачки и според тоа дали податоците се во целина. Сензор темињата во паркинг мрежа би требало да бидат поединечно адресирачки, при што секое едно теме ќе може да ја детерминира локацијата на сите слободни места. Оваа апликација покажува дека може да има потреба од испраќање на порака до сите темиња во мрежата.

Ако има потреба да се забележи температурата во некој агол од собата, тогаш адресата не е толку важна. Способноста на сензор мрежата да ги собира во целина колектираните податоци, може многу да го редуцира бројот на пораки коишто треба да бидат испраќани низ неа.

Главните цели на безжичните ад хок сензор мрежи генерално зависат од дадената апликација, но следниве задачи се вообичаени за повеќето:

Да се детерминира вредноста на некои параметри на дадена локација: во опкружувачка мрежа може треба да се знае температура, атмосферски притисок, количество на сончева светлина и релативна влажност на некои локации. Овој пример покажува дека дадено сензор теме може да биде поврзано со различни видови на сензори, секој со различен опсег на дозволени вредности. Детектирање на настани кои се од интерес и проценка на параметрите на детектираниот настан/и: во сообраќајна сензор мрежа може да се детектира движењето низ некоја област и да се пресмета брзината и насоката на движење на возилото. Класифицирање на детектираните објекти: да се види дали возилото во сообракајната мрежа е автомобил, комбе, камион, автобус итн. Означување на објект: во воените сензор мрежи се означува движењето на непријателот во географски простор покриен со мрежата.

Важен услов во сензор мрежите е бараните податоци да бидат раширени до вистинските крајни корисници. Во некои случаи постојат прилично строги временски ограничувања во комуникацијата. На пример детекцијата на натрапник во набљудувачка мрежа треба веднаш да биде пренесена.

Безжичните ад хок сензор мрежи ги имаат следниве условувања:

Голем број на сензори: споредно од развојот на сензори на океанска површина или употребата на подвижни роботски сензори во воени операции, повеќето темиња во сензор мрежите се стационарни. Мала употреба на енергија: откако во многу апликации сензор темињата ќе бидат сместени во оддалечена област, служењето на темето може да биде невозможно. Во овој случај времето на постоење на темето може да биде одлучено според времетраењето на батеријата, оттука се јавува барање за минимизирање на трошокот на енергија. Мрежна сопствена организација: поради големиот број на темиња и нивните потенцијални позиции во непријателските локации важно е мрежата да биде способна сама да се организира. Рачно конфигурирање не е изводливо. Темето може да престане да работи(од недостаток на енергија или физичко уништување),и ново теме да се приклучи кон мрежата. Оттука мрежата мора да биде способна периодично да се реконфигурира самата и да продолжи со работа. Поединечните темиња може да бидат исклучени од останатиот дел од мрежата, и притоа мора да се одржува висок степен на конективност. Соработна обработка на сигнал: друг фактор кој ги разликува овие мрежи од MANET е тоа што крајната цел е детекција/проценка на некои настани кои се од интерес. За да се докажат перформансите на детекција, често е прилично корисно да се спојат податоците од повеќекратни сензори. Ова податочно спојување бара трансмисија на податоци и контролни пораки, и може да постави ограничување во мрежната архитектура. Прашална способност: корисникот може да сака да праша некое поединечно теме или група од темиња за информации во еден регион. Зависно од количеството на податоци чие спојување е извршено, може да не биде изводливо да се пренесе големо количество податоци низ мрежата. Наместо од различни локални темиња, може да се соберат податоците од дадена област и да се формира преглед на пораките. Прашањето може да биде упатено до темето кое е најблиску до саканата локација.

Во овие мрежи секое теме може да биде опремено со различни сензори, како акустични сеизмички, инфрацрвени итн. Овие темиња може да бидат организирани во кластери, така што може да се детектираат локалните случувања, ако не сите барем оние кои се во кластерот. Секое теме може да има доволна моќност за обработка и донесување одлуки, а потоа и да ги праќа овие одлуки до другите темиња во кластерот.

Безбедност кај безжичните ad-hoc мрежи

Кај безжичните мрежи се појавуваат безбедносни издавања кои не постојат кај жичените мрежи. Безжично испратените рамки се испраќаат како радио трансмисија која се шири преку физичкиот предел (ѕидови)од канцеларијата или куќата. Секој компјутер надвор од опсегот на безжичната мрежа може да прима или испраќа рамки. Без заштита на вашата безжична мрежа пакосни корисници може да ја користат мрежата за да пристапат до вашите приватни информации или да направат оштетувања на вашиот и на други компјутери преку Интернет.http://portal.acm.org/citation.cfm?id=989742&coll=GUIDE&dl=GUIDE&CFID=88532722&CFTOKEN=72661578

Најчесто користени методи за заштита на ад хок-мрежите се отворен систем на автентикација и WEP криптирање.

автентикација претставува заштита на мрежата на тој начин што секој корисник треба да има корисничко име и лозинка или некој друг доказ дека е конфигуриран со автентикациски клуч за да му се овозможи да испраќа рамки. криптирање претставува заштита со криптирање на содржината на сите безжични рамки така што само примачот може да ја протолкува истата. Ова е превентива за злонамерните корисници да не можат да видат што содржи испратената рамка.

Видови на криптирање кои се користат со 802.11 мрежите: WEP, WPA и WPA2.

(Wired Equivalent Privacy)WEP криптирање

За криптирање на безжични податоци оригиналниот 802.11 стандард дефинираше Wired Equivalent Privacy. По природата на безжичните LAN мрежи тешко е да се оствари безбеден физички пристап до мрежата. За разлика од жичената мрежа каде има директна физичка врска, кај безжичните мрежи било кој, кој е во опсег на безжичниот AP или безжичниот клиент може да испраќа и прима рамки и да наслушува за други рамки што треба да се испраќаат.http://en.wikipedia.org/wiki/Wired_Equivalent_Privacy