اعتمادسازی در گره های حسگر بی سیم Trust in WSN

An old-fashion study about trust in wireless sensor networks and offer a new resolve to management the battery energy of nodes

When we hear about universal communications and technologies promotion, unconsciously, distant borders and how confidence in this type of communication challenges the minds. The challenge of its kind in recent years, has been creating stable and unstable relations in the field of ICT.
We propose to review trust challenges of wireless sensor networks then we would like to present appropriate resolve for optimizing the battery life of sensors in which nodes communicate in a sensor network. In this paper, we tried to show better mechanism to optimize batteries in fields of medical, military and investigation laboratories. I believe that an important trusty field in WSN is the battery life of sensor node, because of financial issues for implementation phase. In fact, if we could prove this idea which management of sensor nodes with considering a special mechanism for saving energy of batteries, then it’ll be applicable in some areas such as space researches to finding life in other planets. Due to the previous essays about resolving the trust challenged, we considered to show different method for saving more energy to batteries.in this case, we illustrated a combination of LEACH and SPIN algorithms, with little changes.

چالش های اعتماد سازی در شبکه های حسگر بی سیم (Chalenges)

۱-انتقال غیر قابل اعتماد (Unreliable Transfer)

۲-تصادم (Collision)

۳-تاخیر (Delay)

۴-حملات فیزیکی روی گره ها (Physical Attacks)

۵-محدودیت فضای ذخیره سازی (Storage Limitation)

6-محدودیت توان (Power Limitation)

با سناریوی 3 حالته نودها، سعی در استفاده از باتری به میزان لازم و درزمان لازم شده است ولی بادرنظر گرفتن احتمالاتی مبنی بر تخلیه یکباره باتری(به دلایل فنی –فیزیکی که باعث شوند SN متوجه خرابی یا تخلیه بی مقدمه باتری نشود) پیشنهاد می شود هر گره در زمان ورود به مود آماده، با فهمیدن وضعیت ولتاژ کنونی خود که اگر رو به اتمام باشد بلافاصله پایگاه داده خود را به HN ارسال کند و اگر در حین انجام کاوش (حالت run) پی به این امر ببرد، بلافاصله عملیات ارسال را با افزودن مقدار 1 به فیلد alert در جدول، که نشان از پایان یافتن انرژی و احتمال ارسال ناقص داده ها به سرگره است، انجام داده و متوقف شود. لازم به ذکر است هر HN با دریافت بسته ارسالی زیرگره، تک تک فیلدها را بررسی نموده و سپس ACK را مبنی بر گرفتن بسته بطور کامل مخابره میکند.

انرژی باتری هر گره در حین ماموریت با فرمول زیر سنجیده می شود:

 که در آن  ، بعنوان  b_iمیزان باتری باقی مانده از هر گره  ،   nتعداد گره ها  و   B_F فاکتور باتری با شرط   B_F بین +۱ و -۱ هستند.

به منظور درنظر گرفتن موارد امنیتی درخصوص انرژی نودها، ما الگوریتم انتشار را مبنی بر زمان قرار داده ایم. به این صورت که هر SN باتوجه به محیط عملیاتی، پروتکل پیاده سازی و اجراء و نیز خصوصیات سخت افزاری خود، تنها اجازه دارد در یک زمان معلوم اجرای عملیات را به انجام برساند و این زمان معلوم را برنامه مدیریتی HN به SNها دستور میدهد. نکته آخر این که، HNها با داشتن سخت افزار قوی تر با مونیتورینگ و نظارت به زیرشبکه، پی به وضعیت ضعف/توان نودها می برند.