Directed Diffusion Universidade Federal do Rio de Janeiro Grupo de Teleinformática e Automação CPE 825 - Roteamento em Redes de Computadores Danilo Michalczuk.

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1 Directed Diffusion Universidade Federal do Rio de Janeiro Grupo de Teleinformática e Automação CPE 825 - Roteamento em Redes de Computadores Danilo Michalczuk Taveira

2 Introdução Nós sensores – Recursos limitados Processamento Memória Energia – Comunicação sem-fio Alcance limitado Múltiplos saltos Rede de Sensores – Nós sensores coordenados

3 Directed Diffusion Protocolo para redes de sensores – Tarefas de sensoriamento Tipo de eventos Área de interesse Mensagens de interesse – Nós intermediários Direcionam interesses Enviam dados sobre eventos

4 Directed Diffusion Elementos principais – Interesses Propagar tarefas Tipo de evento de interesse Área de interesse Criam gradientes – Gradientes Vizinhos com interesse – Dados Representam eventos

5 Esquema de Nomes Formato das mensagens – Pares de atributos e valores Interesses – Tipo de evento – Intervalo entre eventos – Estampa de tempo do instante de criação – Estampa de tempo do instante de expiração Dados – Tipo de evento observado – Localização do nó – Estampa de tempo – Valor e confiança do valor medido

6 Interesses e Gradientes Geração dos interesses – Tarefa programada por um operador Guardada na tabela de tarefas – Nó sorvedouro Gera os interesses iniciais Recebe os dados de interesse Propagação dos interesses – Estabelecem os gradientes – Interesses iniciais Intervalo de eventos maior Interesses exploratórios Enviados periodicamente −Perda de pacotes

7 Propagação de Interesses Área de Interesse Nó sorvedouro Interesse Gradiente

8 Tabela de Interesses Entrada corresponde a interesse – Agrupamento de interesses Mesmo tipo Áreas não disjuntas Redução do número de estados – Estampa de tempo do último interesse – Duração – Gradientes Nó emissor do interesse Taxa de eventos Duração

9 Manutenção da Tabela de Interesses Recebimento de um interesse – Não existe na tabela Nova entrada de interesse −Gradiente para o nó de origem – Existe na tabela Verificação dos gradientes Não existe gradiente para o nó −Novo gradiente – Atualização dos campos do interesse e gradiente Remoção de um interesse – Último gradiente expira

10 Propagação dos Interesses Reenvio dos interesses para vizinhos – Todos os vizinhos Inundação da rede – Seletivamente Nós na direção da área de interesse −Informação sobre localização dos vizinhos Uso de informações anteriores −Vizinhos que enviaram dados sobre área de interesse Interesses sem informação sobre sorvedouro – Formação de loops

11 Propagação dos Dados Nós geram dados – Evento observado – Nó na área de interesse – Interesse para o tipo de evento Propagação dos dados – Nós no gradiente para o interesse – Unicast Remoção de loops – Cache de mensagens de dados recentes Não encaminha duplicatas Mede taxa de eventos −Reencaminhamento seletivo

12 Reforço dos Caminhos Interesses exploratórios – Eventos exploratórios => Baixa taxa Reforço positivo – Aumentar a taxa de eventos – Interesse com intervalo menor Mudança da taxa dos gradientes −Todos os gradientes com taxa menor => Reforço – Escolha dos vizinhos para reforço Todos os vizinhos −Múltiplos caminhos Vizinho remetente do último evento −Menor atraso

13 Propagação de Interesses Área de Interesse Nó sorvedouro Interesse Gradiente Dados

14 Reparo Local Caminhos podem falhar – Erros de transmissão – Falta de energia – Reparo local Iniciado por nó presente no caminho Reforço positivo de outros vizinhos

15 Reforço Negativo Diminuir a taxa de um caminho – Reduzir múltiplos caminhos – Diminuir consumo de energia Reforço negativo – Passivo Gradientes expiram – Ativo Mensagem especial para reforço negativo – Realizado em cadeia – Determinação dos vizinhos Tempo T sem receber eventos N eventos recebidos através de outros nós – Remoção de loops

16 Reforço Negativo Área de Interesse Nó sorvedouro Interesse Gradiente Dados

17 Conclusão Protocolo para redes de sensores – Redes de propósito específicos – Dados e interesses – Nós intermediários Definem o encaminhamento e destinos – Informação sobre localização Sistemas de Posicionamento Global (GPS) – Sincronização dos relógios

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