Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35199
Назва: Підвищення ефективності комп’ютерної мережі на основі топологі Mesh
Інші назви: Efficiency increase of topology Mesh-based computer network
Автори: Коваленко, Олег Сергійович
Kovalenko, Oleh
Приналежність: ТНТУ ім. І. Пулюя, Факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, Кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна
Бібліографічний опис: Коваленко О. С. Підвищення ефективності комп’ютерної мережі на основі топологі Mesh : кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „122 — комп’ютерні науки“ / О. С. Коваленко. — Тернопіль : ТНТУ, 2021. — 72 с.
Дата публікації: 20-тра-2021
Дата подання: 10-тра-2021
Дата внесення: 29-тра-2021
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна
Науковий керівник: Готович, Володимир Анатолієвич
Члени комітету: Михайлишин, Роман Ігорович
УДК: 004.7
Теми: 122
комп’ютерні науки
комп’ютерні мережі
computer networks
mesh мережа
mesh network
протокол OLSR
OLSR
топологія
topology
програмне забезпечення Freifunk
Freifunk
DD-WRT
indicators
Короткий огляд (реферат): Кваліфікаційна робота присвячена розв’язання задач для підвищення ефективності доступу споживачів до інформації за рахунок використання комп'ютерної мережі, побудованої на основі топології Mesh. Основним завданням кваліфікаційної роботи є проектування та налаштування конкретної Mesh-мережі. У розділі охарактеризовано поняття Mesh-мережі та її роль в суспільстві. В першому розділі кваліфікаційної роботи розглянуто наукові публікацій по темі дослідження. Охарактеризовано поняття Mesh-мережі та її роль в суспільстві. Розглянуто найбільш розповсюджені технічні засоби реалізації Mesh-мережі. В другому розділі розглянуто загальні принципи проектування та технічні вимоги до безпровідних Mesh-мереж. Сформульовано вимоги до програмного та апаратного забезпечення. В третьому розділі розроблено проект конкретної Mesh-мережі. Здійснено вибір типу топології, розподіл каналів, розподіл IP адрес. Проведено налаштування Mesh-мережі. В четвертому розділі опрацьовано питання охорони праці та безпеки життєдіяльності.
Qualification work is devoted to solving problems to improve the efficiency of consumer access to information through the use of a computer network based on the Mesh topology. The main task of the qualification work is the design and configuration of a specific Mesh-network. The section describes the concept of Mesh-network and its role in society. In the first section of the qualification work scientific publications on the research topic are considered. The concept of Mesh-network and its role in society is described. The most widespread technical means of realization of Mesh-network are considered. The second section discusses the general principles of design and technical requirements for wireless Mesh networks. Requirements for software and hardware are formulated. In the third section the project of a concrete Mesh-network is developed. The choice of topology type, channel distribution, IP address distribution is made. Mesh network settings have been set up. The fourth section deals with the issues of labor protection and life safety.
Зміст: ВСТУП ...9 1 АНАЛІЗ НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ ...11 1.1 Загальні поняття та роль Mesh-мережі в суспільстві майбутнього...11 1.2 Актуальність Mesh-мереж ...12 1.3 Протокол 802.11 ...13 1.4 Область застосування Mesh-мереж ...16 1.5 Протоколи для організації Wi-Fi Mesh ...18 1.6 Ad Hoc мережі ...19 1.7 Мобільна Ad Hoc мережа ...20 1.8 Застосування Ad Hoc мережі в домашніх умовах ...21 1.9 Висновки до першого розділу ...22 2 ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ТА ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО ОБЛАДНАННЯ БЕЗПРОВІДНИХ MESH-МЕРЕЖ ...23 2.1 Проблема підключення до інтернету в сільській місцевості ...23 2.2 Загальні принципи проектування безпровідної Mesh-мережі ...24 2.2.1 Mesh-мережа ...24 2.2.2 Вузол безпровідної мережі ...25 2.2.3 Точка безпровідного доступу ...25 2.2.4 Переваги безпровідних мереж ...25 2.2.5 Принципи функціонування безпровідної мережі ...26 2.2.6 Особливості проектування Mesh-мережі ...27 2.3 Необхідне апаратне та програмне забезпечення ...28 2.3.1 Вимоги до апаратного забезпечення ...28 2.3.2 Вимоги до програмного забезпечення ...29 2.5 Проблеми проектування Mesh-мереж ...30 2.5.1 Архітектурне проектування мережі ...30 2.5.2 «Плоска» безпровідна мережа ...30 2.5.3 Ієрархічна Mesh-мережа ...31 2.5.4 Гібридна Mesh-мережа ...32 2.6 Висновки до другого розділу ...33 3 РОЗРОБКА ПРОЕКТУ MESH-МЕРЕЖІ ...34 3.1 Складання карти мережі ...34 3.2 Вибір типу топології мережі ...35 3.3 Розподіл каналів для Mesh-мережі ...38 3.4 Розподіл каналів для домашніх користувачів ...39 3.5 Планування розподілу IP-адрес ...40 3.6 Планування процесу побудови мережі Mesh ...42 3.7 Підготовка вузла безпровідної мережі ...43 3.8 Встановлення програмного забезпечення Freinfunk, її оновлення та налаштування ...45 3.9 Налаштування системи Freifunk ...46 3.10 Налаштування LAN для Mesh-мережі ...47 3.11 Протокол OLSR та його налаштування ...49 3.12 Налаштування OLSR на приєднання до двох різних Mesh-мереж ...50 3.13 Налаштування програмного забезпечення ...50 3.14 WAN та його налаштування ...52 3.15 Прив’язка вузла мережі та точки доступу «спиною до спини» ...52 3.16 Оновлення програмного забезпечення до DD-WRT та налаштування ... 53 3.17 Обслуговування мережі ...55 3.18 Висновок до третього розділу ...56 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТА ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ ...58 4.1 Питання щодо безпеки життєдіяльності ...58 4.2 Охорона праці ...60 4.3 Висновки до четвертого розділу ...64 ВИСНОВКИ ...65 ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ...66 ДОДАТКИ
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35199
Власник авторського права: © Коваленко Олег Сергійович, 2021
Перелік літератури: 1. ВСЕУКРАЇНСЬКА НАУКОВО-ПРАКТИЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ «TELECOMMUNICATION: PROBLEMS AND INNOVATION 2020. URL: http://www.dut.edu.ua/uploads/p_1739_44635808.pdf – Дата звернення 05.11.2020. 2. Науково-технічна конференція «Сучасні інфокомунікаційні технології» 2019 URL: http://www.dut.edu.ua/uploads/n_7726_26577046.pdf – Дата звернення 08.11.2020. 3. ДИСЕРТАЦІЯ «МОДЕЛІ І МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ТРАФІКУ» URL: http://www.dut.edu.ua/uploads/p_1739_44635808.pdf – Дата звернення 10.11.2020. 4. Аналіз ефективності методів маршрутизації на основі OLSR і AODV з балансуванням навантаження трафіку мережі Wi-Fi URL: https://openarchive.nure.ua/bitstream/document/12709/1/Kry2016predt.pdf – Дата звернення 13.11.2020. 5. Mesh мережі [Електронний ресурс] // Mesh network. URL: https://studfile.net/preview/9937489/page:3/– Дата доступу 15.11.2020. 6. Стандарт локальних мереж ieee 802.11 wi fi URL: https://beloshop.ru/uk/ethernet-standard-ieee-80211-wi-fi/– Дата доступу 18.11.2020. 7. Адаптація багатоантенних систем до невизначенних умов з’язку в Mesh мережах URL: http://journals.khnu.km.ua/vestnik/pdf/tech/2011_1/31pos.pdf – Дата доступу 23.11.2020. 8. Технологія ieee 802.11. Підтримка потокових даних. Сумісність з іншими стандартами бездротового зв'язку [Електронний ресурс]. URL: https://teploskat.ru/the-technology-ieee-80211/ – Дата доступу 02.12.2020. 9. Протокол 802.11 URL:http://www.irbisnbuv.gov.ua/cgibin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?C21COM=2&I21DBN=UJRN&P21DBN=UJRN&IMAGE_FILE_DOWNLOAD=1&Image_file_name=PDF/Nzundiz_2015_6_3.pdf – Дата доступу 06.12.2020. 10. Дослідження показників якості обслуговування в локальних бездротовихмережах [Електронний ресурс]. URL:http://masters.donntu.org/2019/fkita/kolenikov/diss/indexu.htm – Дата доступу 11.12.2020. 11. Технологія бездротового інтелектуальної мережі SmartMesh. Нашу мережу не здолати. Основні особливості побудови mesh мереж [Електронний ресурс]. URL:https://socscan.ru/uk/virusy/tehnologiya-besprovodnoi-intellektualnoi-seti-smartmesh-nashu-set-ne-odolet.html – Дата доступу 15.12.2020. 12. Безпроводова MESH-мережа з енергозбереженням та балансуванням мережного навантаження URL:https://er.nau.edu.ua/bitstream/NAU/41948/.pdf – Дата доступу 18.12.2020. 13. Бездротові ad hoc мережі [Електронний ресурс]. URL: https://montazhtv.ru/uk/rezhim-ad-hoc-besprovodnoi-seti-harakterizuetsya-sleduyushchim-vvedenie-v-seti-adhoc/ – Дата доступу 21.12.2020. 14. Ad Hoc мережа [Електронний ресурс]. URL: https://nettech.ua/news/ad-hoc – Дата доступу 25.12.2020. 15. Актуальні задачі сучасних технологій: зб. тез доповідей міжнар. наук.-техн. конф. Молодих учених та студентів. URL: https://tntu.edu.ua/storage/pages/00000828/book%202_2020.pdf – Дата доступу 29.12.2020. 16. «Підвищення ефективності комп'ютерної мережі на основі топології Mesh» URL:http://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/lib/34682/2/AZST_2020v2_Kovalenko_O_S-Improving_the_efficiency_29.pdf – Дата доступу 02.01.2021. 17. Вишневский В. Mesh-мережі стандарта IEEE 802.11: протоколи маршрутизації // Перша Миля. 2009. Том 10, №1. С 16-21. 18. Олифер, В. Г. Комп’ютерні мережі. Принципи, технології, протоколи : підручник для вишів / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. - Санкт- Петербург, 2010. - 944 с. 19. Cisco Aironet 1500 [Електронний ресурс] // Univers system integration. URL:htps://www.unisi.ru/products/cisco/wireless/cisco_aironet_1500.php. – Дата доступу 10.01.2021. 20. Нові комп'ютерні засоби, обчислювальні машини та мережі: Збірник наукових праць. Т.2. - К.: НАНУ, Ін-т кіберн. ім. В.М. Глушкова, Наук. рада НАН з проблеми «Кібернетика», 2001. - 176 с. - 6.00 21. Network bridge [Електронний ресурс] // Мобільний зв’язок. – Режим доступу: http://celnet.ru/bridge.php– Дата доступу 15.01.2021. 22. A. Raniwala and T. Chiueh. Architecture and Algorithms for an IEEE 802.11-Based Multi Channel Wireless Mesh Network. In Proceedings of the 24th Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (INFOCOM’05), vol. 3, pp. 2223–2234. IEEE Communications Society Press, 2005. 23. B. Hubert, T. Graf, G. Maxwell, R. van Mook, M. van Oosterhout, P. B. Schroeder, J. Spaans, and P. Larroy. LARTC – Linux Advanced Routing & Traffic Control. URL http://lartc.org/ - Access date: 18.01.2021. 24. Carleton University. Wireless Mesh Networking. URL http://kunz-pc.sce.carleton.ca/MESH/ index.htm. - Access date: 20.01.2021. 25. Purdue University. Purdue University Wireless Mesh Network Testbed. URL https:// engineering.purdue.edu/MESH. – Access date: 21.01.2021. 26. Santhanam, L.; Xie, B. & Agrawal, D. (2008). Selfishness in mesh networks: wired multi-hop MANETs. IEEE Journal of Wireless Communications, Vol 15, No 4, pp. 16 – 23. 27. Zhu, S.; Xu, S.; Setia, S. & Jajodia, S. (2003). LHAP: a lightweight hop-by-hop authentication protocol for ad-hoc networks. Proceedings of ICDCS International Workshop on Mobile and Wireless Network, pp. 749 – 755, Providence, Rhode Island. 28. Perrig, A.; Canetti, R.; Tygar, J. D. & Song, D. (2000). Efficient authentication and signing of multicast streams over lossy channels. Proceedings of the IEEE Symposium on Security and Privacy, pp. 56 – 73. 29. Mathis, M.; Mahdavi, J.; Floyd, S. & Romanow, A. (1996). TCP selective acknowledgment options. IETF RFC 2018, October 1996. 30. Ylonen, T. SSH Protocol Architecture [Електронний ресурс] // Network Working Group. – 2006. – С. 1-5. – Режим доступу: https://tools.ietf.org/html/rfc4251 – Дата доступу 22.02.2021. 31. Perkins C., Bhagwat P. Highly Dynamic Destination Sequenced Distance Vector Routing (DSDV) for Mobile Computers. // Computer Communication Review. – Дата доступу 24.02.2021. 32. Du, W.; Deng, J.; Han, Y. S. & Varshney, P. K. (2003). A pair-wise key pre-distribution scheme for wireless sensor networks. ACM Transactions on Information and System Security, Vol 8, No 2, pp. 228 – 258. 33. S. M. M. Rahman, A. Inomata, T. Okamoto, M. Mambo, and E. Okamoto, “Anonymous secure communication in wireless mobile ad-hoc networks”, in Proceedings of the 1st International Conference on Ubiquitous Convergence Technology(ICUCT’06), Jeju Island, Korea, December 2006. Lecture Notes in Computer Science, vol 4412, pp. 140-149, Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, December 2006. 34. J. Sen, P. R. Chowdhury, and I. Sengupta, «A distrusted trust establishment scheme for mobile ad hoc networks», in Proceedings of the International Conference on Computation: Theory and Applications (ICCTA’07), Kolkata, India, pp. 51-57, March 2007. 35. S. Bansal and M. Baker, Observation-based Cooperation Enforcement in Ad hoc Networks, Research Report cs.NI/0307012, Stanford University, USA, 2003. 36. C. Gentry, A Fully Homomorphic Encryption Scheme, Doctoral Thesis, Department of Computer Science, Stanford University, USA, 2009. 37. A. Khalili, J. Katz, and W. A. Arbaugh, “Towards secure key distribution in truly ad-hoc networks“, in Proceedings of the IEEE Workshop on Security and Assurance in Ad hoc Networks in conjunction with the IEEE International Symposium on Applications and the Internet (SAINT’03), pp. 342-346, Orlando, Florida, USA, January 2003. IEEE Computer Society Press. 38. Діапазони приватних IP-адрес Azure URL: https://uk.assassionista.com/711737-azure-vnet-private-ip-ranges-SKNGBV – Дата доступу 15.03.2021. 39. XenSource, Inc. XEN – The Xen virtual machine monitor. URL http://www.xensource.com/. – Access date: 26.03.2021. 40. J. Bicket, D. Aguayo, S. Biswas, and R. Morris. Architecture and Evaluation of an Unplanned 802.11b Mesh Network. In Proceedings of the 11th Annual ACM/IEEE International Conference on Mobile Computing and Networking (MobiCom’05), pp. 31–42. ACM Press, 2005. 41. R. Bruno, M. Conti, and E. Gregori. Mesh networks: commodity multihop ad hoc networks. IEEE Communications Magazine, 43(3):123–131, 2005. 42. M. Carson and D. Santay. NIST Net: a linux-based network emulation tool. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 33(3):111–126, 2003. 43. T. Clausen and P. Jacquet. The Optimized Link State Routing Protocol (OLSR). RFC 3626, October 2003. 44. K. N. Ramachandran, K. C. Almeroth, and E. M. Belding-Royer. A Framework for the Management of Large-scale Wireless Network Testbeds. In Proceedings of the 1st Workshop on Wireless Network Measurements (WiNMee’05). 2005. 45. RWTH Aachen University. UMIC-Mesh.net – A hybrid Wireless Mesh Network Testbed. URL http://www.umic-mesh.net. – Access date: 10.04.2021. 46. The Olsr.org Project. OLSRd – The olsr.org OLSR daemon. URL http://www.olsr.org/. – Access date: 10.04.2021. 47. D. Kidston, L. Li, H. Tang, and P. Mason, Mitigating Security in Tactical Networks, Communications Research Center, Defence R&D Canada (DRDC) Publication, September 2010. 48. J. Sen, “A distributed trust management framework for detecting malicious packet dropping nodes in a mobile ad hoc network”, International Journal of Network Security and its Applications (IJNSA), vol 2, no 4, pp. 92-104, October 2010. 49. H. Petersen and P. Horster, “Self-certified keys-concepts, and applications”, in Proceedings of the 3rd International Conference on Communications and Multimedia Security, pp. 102-116, Athens, Greece, September 1997. 50. G. Gaubatz, J. P. Kaps, and B. Sunar, “Public key cryptography in sensor networks-revisited”, in Proceedings of the 1st European Workshop on Security Ad-Hoc and Sensor Networks (ESAS’04). Lecture Notes in Computer Science vol 3313, pp. 2-18, Springer-Verlag, Heidelberg, Germany, 2005. 51. Ткачук К.Н. Охорона праці і промислова безпека / К.Н. Ткачук, В.В. Зацарний, Л.Д. Третякова та ін. // К.: Лібра, 2010. – 425 с. 52. Третьяков О.В. Охорона праці / О.В. Третьяков, В.В. Зацарний, В.Л. Безсонний // Харків, УЦЗУ, 2009. – 436 с. 53. 3. Гогіташвілі Г. Г. Системи управління охороною праці. — Л.: Афіша, 2002. – 320 с. 54. Про затвердження Вимог щодо безпеки та захисту здоров’я працівників під час роботи з екранними пристроями [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0508-18#Text – Дата доступу 15.04.2021. 55. Шевченко Л. С. Основи економічної теорії. Харків, 2008. 448 с. 56. Закон України «Про охорону праці». Відомості Верховної ради України (ВВР), 1992, №2694-XII, ст. 1. 57. ДСанПіН 3.3.2.007-98. Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин. 58. ГОСТ 12.1.004-91. Система стандартів безпеки праці. Пожежна безпека.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:122 — комп’ютерні науки

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
mag2021_Kovalenko.O.S._СНнм-61_1621884462.pdf2,99 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора