شبکه ادهاک (ad hoc) چیست؟ نمای کلی به همراه کاربردهای آن

این مقاله از مجله شبکه ارغوان نمای کلی شبکه ادهاک را برای شما ترسیم کرده است. طبقه بندی شبکه ad hoc و توضیحاتی پیرامون این شبکه مفید فراهم گردیده است که توجه شما را به آن جلب می کنیم.

صفر تا 100 خدمات شبکه خود را به ما بسپارید…. گروه شبکه ارغوان 02141902

نمای کلی شبکه ادهاک

یک شبکه ادهاک وقتی بوجود می آید که دو یا چند کامپیوتر از طریق یک نود واسطه به هم متصل می شوند. شبکه ادهاک اولا نیازی به زیر ساخت های اولیه نظیر روتر یا اکسس پوینت ها ندارد. ثانیا یک شبکه ad hoc یک شبکه موقتی بی سیم است. در هر مکانی که شبکه اینترنت وجود ندارد و افراد نیاز به اشتراک گذاری فایل های خود دارند شبکه ادهاک بسیار کاربردی است.

گفتیم که شبکه ادهاک زیر ساخت خاصی ندارد، لذا نودها یا هر اتصالی که به یک شبکه اضافه می شود، باید قابلیت پردازش و محدوده مشخصی از انتقال داده ها را داشته باشند. این قابلیت ها می توانند نبود زیر ساخت را جبران کنند.

با وجود اینکه شبکه ادهاک برنامه های کاربردی زیادی دارد، اما قابلیت های این نوع از شبکه ها به دلیل جابجایی، تراکم دستگاه های متصل شده، تغییرات توپولوژی، انتشار امواج رادیویی از طریق جو، مصرف برق، عمر شبکه، توان محاسباتی و محلی سازی محدود می شوند.

ادهاک چیست؟

کلمه ad hoc که ریشه لاتین دارد از نظر لغوی به معنای “برای این وضعیت” استفاده می شود. برای مثال دستگاه A می خواهد یک فایل را برای دستگاه B ارسال کند ولی برای این وضعیت اینترنت یا کابل شبکه، جهت اتصال وجود ندارد لذا از قابلیت شبکه ادهاک استفاده کرده و به دستگاه B متصل می شود و از امکانات دستگاه B برای اشتراک فایل خود اقدام می کند.

کلمه ad hoc یعنی راه حلی برای این وضعیت کنونی، یعنی وقتی چند دستگاه به منابع یکدیگر نیاز دارند بدون زیر ساخت خاصی به صورت همتا به همتا از طریق یک نود واسطه به هم متصل شده و یک شبکه ایجاد کنند.

طبقه بندی شبکه ad hoc

از شبکه ادهاک در مجموعه عملیات نظامی و برنامه های شهری مانند ماموریت های نجات و آتش نشانی بسیار استفاده می شود. از آنجایی که کاربرد شبکه ادهاک بسیار متنوع است، محققان کاربرد شبکه ad hoc را با توجه به نوع و ماهیت کاربرد به صورت زیر طبقه بندی کرده اند:

1. MANET (Mobile Ad Hoc Network)
2. VANET (Vehicular Ad Hoc Networks)
3. FANET (Flying Ad hoc Network)
4. UWVANET (Underwater vehicle ad-hoc network)

یک شبکه ad hoc شبکه ای است که به طور خود به خود برای برقراری ارتباط در هنگام اتصال دستگاه ها شکل می گیرد. لازم به ذکر است که انواع شبکه ادهاک بر اساس نیاز و کاربرد متفاوت است. در این قسمت از مقاله مجله شبکه ارغوان انواع شبکه های ادهاک که می تواند ایجاد شود را به صورت اجمالی مورد بررسی کوتاه قرار می دهیم.

شبکه ادهاک موبایل MANET (Mobile Ad Hoc Network)

یکی از محبوب ترین نوع شبکه ادهاک است که به حداقل پیکر بندی نیاز دارد و به سرعت مستقر می شوند. اتصال چندین دستگاه بی سیم به اینترنت را با استفاده از یک دستگاه واسطه به صورت موقت فراهم می کند. این نوع برای مواقع اضطراری یا در هنگام جنگ های نظامی بسیار مناسب هستند. یک شبکه محلی کوچک و ارزان بدون نیاز به تجهیزات زیر ساخت برای بی سیم مفید هستند.

شبکه ادهاک موبایل یک مجموعه ای از دستگاه های تلفن همراه است که از طریق رسانه بی سیم ارتباط برقرار می کنند. شبکه ادهاک موبایل یک سیستم خود مختار است زیرا در داخل شبکه، تمام هاست ها بدون سیم به هم متصل می شوند. توانایی حرکت در هر جهت برای میزبان امکان پذیر است. هر نود در این جا شبیه یک روتر عمل می کند. از انواع شبکه ادهاک موبایل می توان به شبکه ad hoc تلفن هوشمند (SPANC) و شبکه ad hoc موبایل مبتنی بر اینترنت (iMANETs) اشاره کرد.

شبکه ادهاک وسیله نقلیه VANET (Vehicular Ad Hoc Networks)

یک شبکه ادهاک در وسیله نقلیه یک نوع خاص از شبکه بی سیم است که دارای چند هاب می باشد. ارتباط در این شبکه ادهاک از سه طریق وسیله نقلیه به وسیله نقلیه دیگر، وسیله نقلیه به زیر ساخت و سوم به وسایل نقلیه بین جاده ها برقرار می شود. به دلیل تحرک بالای این خودروها شبکه ها هم درحال تغییر هستند. با افزایش تعداد وسایل نقلیه مجهز به فن آوری های محاسباتی و بی سیم در ارتباطات بین خودروها برنامه هایی را فعال می کنند که از برخورد آن ها با یکدیگر جلوگیری می کند از طرفی نقاط کور در حرکت، نظارت بر وضعیت ترافیک و ایمنی را فراهم می کند.

شبکه ادهاک بهپادها FANET (Flying Ad hoc Network)

یکی از قدرتمند ترین توپولوژی ارتباطی است. مورد خاص دیگر از شبکه ad hoc ترکیبی از وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین است.حال باید پرسید که این شبکه ادهاک چیست؟ این شبکه ادهاک هوایی بدون زیر ساخت و خلبان کار می کند و از طریق ماهواره و یا ایستگاه زمینی یک ارتباط مبتنی بر اتصال ایجاد می کند. تحرک در این شبکه بسیار بالا است.

شبکه ادهاک در زیر آب UWVANET (Underwater vehicle ad-hoc network)

با ایجاد شبکه ادهاک، انواع کاربردهای نظامی و غیر نظامی نظیر تعمیر و نگهداری سکوهای نفتی شناور در دریاها، زیر دریایی های بدون سرنشین وجمع آوری داده ها برای نظارت بر آب و کاربردهای دیگر به آسانی امکان پذیر است. این شبکه از طریق ارتباط وسیله نقلیه زیر آب به وسیله نقلیه زیر آب دیگر، یا وسیله نقلیه زیر آب به سطح آب، یا سطح به سطح آب ودر نهایت سطح آب به ایستگاه ساحلی برقرار می شود. اصلی ترین شبکه ارتباطی در این نوع از شبکه ad hoc ارتباط صوتی است.

نتیجه گیری

شبکه ادهاک شبکه های بی سیم موقتی هستند که اولا زیر ساخت ندارند و ثانیا بین تعدادی از دستگاه ها راه اندازی می شوند. شبکه‌های ad hoc اغلب شبکه‌هایی با عمر کوتاه هستند که توسط لپ‌تاپ یا دستگاه‌های دیگر ایجاد می‌شوند. تمام دستگاه ها یا همان نودها تحت کنترل یک مرکز یا نود متمرکز هستند. در یک شبکه ادهاک زیر ساخت قابل ملاحظه ای وجود ندارد. زیر ساخت اصلی همان اتصال نودها به یک نودمتمرکز است. شبکه ادهاک در بسیاری از برنامه های کاربردی نظامی، غیر نظامی، امداد و آتش نشانی و موارد اضطراری استفاده می شوند. انواع مختلفی از شبکه ادهاک در این مقاله مورد بحث قرار گرفت شبکه ادهاک موبایل، خودرو، هواپیمای و وسیله نقلیه زیر آب از این جمله هستند.

منبع: https://www.researchgate.net/publication/343937698_A_New_Classification_for_Ad-Hoc_Networkhttps