Analiza wybranych heterogenicznych systemów komunikacyjnych w

ANALIZA WYBRANYCH
HETEROGENICZNYCH SYSTEMÓW
KOMUNIKACYJNYCH W
ARCHITEKTURZE
SIECIOCENTRYCZNEJ
Wykonawca: inż. Tomasz Merda
Promotor: dr inż. Mikołaj Sobczak
ARCHITEKTURA SIECIOCENTRYCZNA
Zorientowanie danej infrastruktury (np.
wojskowej) na automatyczną wymianę informacji.
Wymiana informacji staje się integralnym
punktem całego systemu, bez względu na jego
pierwotny charakter.
 Zastosowanie:

Biznes (Zarządzanie łańcuchem zaopatrzenia,
Zarządzanie obsługą klientów),
 Komunikacja drogowa, morska, powietrzna (System
NextGen),
 Wojsko (Network Centric Warfare).

PRZYKŁAD ARCHITEKTURY
SIECIOCENTRYCZNEJ – SYSTEM NEXTGEN


Next Generation Air Transportation System (NextGen) to system
mający usprawnić wydajność oraz bezpieczeństwo związane
zarówno z transportem lotniczym jak i obsługą lotnisk.
Składowe systemu:






System GPS,
Tysiące sensorów pogodowych,
Komunikacja oparta na transmisji danych (a nie tylko głosu),
Ujednolicona architektura wymiany informacji,
Instalacja NextGen na wszystkich lotniskach (projekt rządowy).
Zalety systemu:
Lepsza prognoza pogody = mniej odwołanych lotów (aktualnie około
70% wszystkich odwołań powoduje pogoda),
 Lepsza komunikacja = lepsze wykorzystanie powierzchni powietrznej
oraz lotniskowej,
 NextGen na wielu lotniskach = wytyczanie optymalnej trasy między
lotniskami oraz rezygnacja z korytarzy powietrznych na rzecz lotów
bezpośrednich.

INNY PRZYKŁAD ARCHITEKTURY
SIECIOCENTRYCZNEJ – NETWORK CENTRIC
WARFARE




Zastosowanie: operacje wojskowe, w których kluczową
rolę odgrywa informacja i komunikacja.
Zaproponowano integrację urządzeń
komunikacyjnych oraz użycie GPS, sensorów, itp.
Informacje przekazywane są do centrali, która
dopiero następnie przekazuje je do odpowiednich
jednostek.
Problemy:
Uznano skalowalność sieci za główny czynnik ryzyka i
zrezygnowano z samoformowania i samoleczenia sieci,
 Koordynacja przepustowości w mobilnym środowisku pola
bitwy,
 W miejscach w których sygnał GPS jest za słaby należy
dodatkowo używać sensorów.

ZASTOSOWANIE SIECI HETEROGENICZNYCH
W ARCHITEKTURZE SIECIOCENTRYCZNEJ




Sieci heterogeniczne to sieci złożone ze zróżnicowanych
urządzeń oraz protokołów.
Odpowiedzią na problemy „Network Centric Warfare” jest
„Power to the Edge”.
„Power to the Edge” to propozycja bezpośredniego
dostarczania informacji na żądanie do wszystkich punktów
sieci, bez używania centrali.
Sieć taka miałaby być:
Efektywna – zapewnić efektywność przy wykonywaniu zadań,
Elastyczna – możliwość osiągnięcia celu na wiele sposobów,
Reaktywna – szybka reakcja na zmieniające się warunki,
 Żywotna – możliwość pracy pomimo awarii,
 Innowacyjna – możliwość wprowadzania nowych rozwiązań,
 Adaptatywna – możliwość zmiany warunków pracy i
reorganizacji sieci.




Pentagon intensywnie inwestuje w rozwój sieci peer-topeer.
ZAGADNIENIA DO OPRACOWANIA W
RAMACH PRACY MAGISTERSKIEJ
Przeanalizowanie działania istniejących
systemów sieciocentrycznych.
 Opracowanie modeli symulacyjnych w celu
przetestowania systemów sieciocentrycznych pod
kątem wydajności, przepustowości, częstotliwości
komunikacji, niezawodności, itp.
 Zaproponowanie rozbudowy danego systemu przy
użyciu innych dostępnych technologii
komunikacyjnych oraz szczegółowe
przetestowanie takiego rozwiązania.
 Opracowanie wyników testów.

TECHNOLOGIE KOMUNIKACYJNE W
ARCHITEKTURZE SIECIOCENTRYCZNEJ

Infrastruktura przesyłowa:






Schematy komunikacyjne:




MANET (Mobile Ad-hoc Network)
LAN
WAN
Protokoły komunikacyjne:


SONET (Synchronous Optical Network)
Ethernet
WiFi
WiMAX
Satelity telekomunikacyjne (w tym np. GSM)
Routing (np. RIP, OSPF, OLSR)
Koncepcje systemowe

Roaming użytkownika (spersonalizowany dostęp do
systemu z każdego urządzenia)
ETAPY OPRACOWYWANIA ZAGADNIENIA
Zapoznanie się z literaturą związaną z tematem,
 Implementacja środowiska testowego,
 Przeprowadzenie badań i eksperymentów
wydajnościowych,
 Zebranie wyników,
 Napisanie pracy magisterskiej.

ŚRODOWISKO TESTOWE I NARZĘDZIA

Symulatory:
OMNET++,
 MobiREAL.


Kontrola wersji:



SVN,
GIT.
Dokumentacja:


LYX,
Microsoft Office.
HARMONOGRAM
Kwiecień 2011 – Zapoznanie się z literaturą,
 Maj 2011 – Implementacja oraz przeprowadzenie
badań,
 Czerwiec 2011 – Pisanie pracy magisterskiej.

DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ!