DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).204-213
Стек транспортних протоколів бездротової мережі Easy Net Everywhere
Про авторів
Смірнов Олексій Анатолійович, професор, доктор технічних наук, завідувач кафедри кібербезпеки та програмного забезпечення, Центральноукраїнський національний технічний університет, Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9543-874X, e-mail: dr.smirnovoa@gmail.com
Смірнова Наталія Володимирівна , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри кафедри автоматизації виробничих процесів, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5683-5766, e-mail: snvkntu@gmail.com
Анотація
Метою статті є презентація розробленого та реалізованого стека транспортних протоколів бездротової мережі Easy Net Everywhere. Авторами в рамках науково-дослідної теми «Створення мобільної мережі 2.4 GHz з адаптивною аморфною топологією для управління роєм БПЛА і робототехнічних об'єктів», реєстраційний № 0120U104088, було проведено аналіз наявних бездротових мереж на предмет можливості використання транспортних протоколів цих мереж у мережі Easy Net Everywhere. Аналіз засвідчив, що для розв'язання задачі керування віддаленими і мобільними в просторі об'єктами необхідне розроблення пропрієтарних компактних транспортних протоколів.
Показано архітектури бездротової мережі, для яких створено транспортні протоколи, такі, як протоколи простого та адресного обміну текстовими повідомленнями, протоколи обміну даними в одній мережі без маршрутизації та з маршрутизацією, протоколи обміну даними в різних мережах без маршрутизації та з маршрутизацією. Описано структуру протоколів, які реалізують доставку даних вузлу-одержувачу. Описано умови застосування кожного протоколу залежно від конфігурації мережі. Стек протоколів розділено на групи. До першої групи належать протоколи обміну даними між вузлами однієї мережі з унікальним або груповим паролем. До другої групи належать протоколи обміну даними між вузлами різних мереж з унікальним паролем. До третьої групи належать протоколи обміну даними з використанням маршрутизації пакетів. Кожен протокол має свій ідентифікатор. Відповідно до ідентифікатора вузол мережі обирає протокол для передавання даних на стороні передавача і протокол для приймання даних на стороні приймача. Результати тестів показали ефективність розроблених протоколів під час передавання даних у мережі.
Таким чином, розв'язано завдання розроблення стека транспортних протоколів для мережі Easy Net Everywhere. За допомогою цих протоколів стає можливим керування віддаленими, розподіленими і мобільними в просторі об'єктами та отримання даних телеметрії з цих об'єктів.
Ключові слова
протокол, ідентифікатор протоколу, бездротова мережа, easy net everywhere, вузол мережі
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Brian Verenkoff. (July 2011). Understanding and Optimizing 802.11n. Buffalo Technology : website. lmi.net. Retrieved from https://www.lmi.net/wp-content/uploads/Optimizing_802.11n.pdf [in English].
2. Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6 (n.d.) : website. wi-fi.org. Retrieved from https://www.wi-fi.org/news-events/newsroom/wi-fi-alliance-introduces-wi-fi-6 [in English].
3. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks (2020.05.06). Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html [in English].
4. IEEE 802.15.2-2003 - IEEE Recommended Practice for Information technology - Local and metropolitan area networks (2003.06.12). Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_2-2003.html [in English].
5. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks (2020.05.06). Standards Committee: C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html [in English].
6. P802.15.4z/D06, Jan. 2020 - IEEE Draft Standard for Low-Rate Wireless Networks Amendment: Enhanced High Rate Pulse (HRP) and Low Rate Pulse (LRP) Ultra Wide-Band (UWB) Physical Layers (PHYs) and Associated Ranging Techniques (Jan. 2020) : website. libris.kb.se. Retrieved from http://libris.kb.se/bib/ fr02gv53cvb60ktf [in English].
7. Understanding Z-Wave Networks, Nodes & Devices (28.01.2020). Vesternet Ltd. : website. vesternet.com. Retrieved from https://www.vesternet.com/pages/understanding-z-wave-networks-nodes-devices [in English].
8. Recommendation G.9959 (n.d.) : website. itu.int. Retrieved from http://www.itu.int/rec/T-REC-G.9959-201202-I/en [in English].
9. WiMAX Forum (n.d.) : website. wimaxforum.org. Retrieved from http://wimaxforum.org [in English].
10. IEEE Std 802.16™-2009. IEEE Standard for Local and metropolitan area networks - Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. 29 May 2009. URL: https://legal.vvv.enseirb-matmeca.fr/ download/amichel/%5BStandard%20LDPC%5D%20802.16-2009.pdf (reference date : 12.03.2023).
11. LoRaWAN™ Specification, N.Sornin (Semtech), M.Luis (Semtech), T.Eirich (IBM), T.Kramp (IBM), O.Hersent (Actility), V1.0, 2015 January.
12. LoRaWAN Regional Parameters, RU 864-869MHz ISM Band.
13. SX1272/73 - 860 MHz to 1020 MHz Low Power Long Range Transceiver, Datasheet, 2015 Semtech Corporation.
14. Smirnov V.V., Smirnova N.V., Parkhomenko YU.M. Bezdrotova lokalʹna merezha klasu Smart Home na bazi moduliv spliteriv-repiteriv. Zahalʹnoderzhavnyy mizhvidomchyy naukovo-tekhnichnyy zbirnyk Konstruyuvannya, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiya silʹsʹkohospodarsʹkykh mashyn. Kropyvnytsʹkyy: TSNTU, 2021. Vyp. 51. S. 195-202 (Fakhove vydannya). DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2021.51.195-202.
15. Smirnov V.V., Smirnova N.V. Mobilʹna mesh-merezha dlya upravlinnya royem ob'yektiv. Tsentralʹnoukrayinsʹkyy naukovyy visnyk. Tekhnichni nauky. 2023. Vyp. 7(38), ch.II. S. 3-11 (Fakhove vydannya). DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.7(38).2.3-11.
16. Smirnov V.V., Smirnova N.V. Praktychna realizatsiya bezprovidnoyi merezhi «Easy Net Everywhere». M 58 International security studios: managerial, technical, legal, environmental, informative and psychological aspects. International collective monograph. Volume I. NMBU, Research and Education. 2024. - 700 p. Oslo, Kingdom of Norway - 2024. S.665 - 697. DOI 10.5281/zenodo.10822120
Пристатейна бібліографія
1. Brian Verenkoff Understanding and Optimizing 802.11n. Buffalo Technology. July 2011. 8 p. URL: https://www.lmi.net/wp-content/uploads/Optimizing_802.11n.pdf (reference date : 12.03.2023).
2. Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6. URL: https://www.wi-fi.org/news-events/newsroom/wi-fi-alliance-introduces-wi-fi-6 (reference date : 12.01.2025).
3. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2020.05.06. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html (reference date : 12.01.2025).
4. IEEE 802.15.2-2003 - IEEE Recommended Practice for Information technology - Local and metropolitan area networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2003.06.12. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_2-2003.html (reference date : 12.03.2023).
5. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2020.05.06. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html (reference date : 12.01.2025).
6. P802.15.4z/D06, Jan. 2020 - IEEE Draft Standard for Low-Rate Wireless Networks Amendment: Enhanced High Rate Pulse (HRP) and Low Rate Pulse (LRP) Ultra Wide-Band (UWB) Physical Layers (PHYs) and Associated Ranging Techniques. Jan. 2020. URL: http://libris.kb.se/bib/fr02gv53cvb60ktf (reference date : 12.01.2025).
7. Understanding Z-Wave Networks, Nodes & Devices. Vesternet Ltd. 28.01.2020. URL: https://www.vesternet.com/pages/understanding-z-wave-networks-nodes-devices (reference date : 12.03.2023).
8. Recommendation G.9959. URL: http://www.itu.int/rec/T-REC-G.9959-201202-I/en (reference date : 12.03.2023).
9. WiMAX Forum. URL: http://wimaxforum.org (reference date : 12.03.2023).
10. IEEE Std 802.16™-2009. IEEE Standard for Local and metropolitan area networks - Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. 29 May 2009. URL: https://legal.vvv.enseirb-matmeca.fr/ download/amichel/%5BStandard%20LDPC%5D%20802.16-2009.pdf (reference date : 12.03.2023).
11. LoRaWAN™ Specification, N.Sornin (Semtech), M.Luis (Semtech), T.Eirich (IBM), T.Kramp (IBM), O.Hersent (Actility), V1.0, 2015 January.
12. LoRaWAN Regional Parameters, RU 864-869MHz ISM Band.
13. SX1272/73 - 860 MHz to 1020 MHz Low Power Long Range Transceiver, Datasheet, 2015 Semtech Corporation.
14. Смірнов В.В., Смірнова Н.В., Пархоменко Ю.М. Бездротова локальна мережа класу Smart Home на базі модулів сплітерів-репітерів. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Кропивницький: ЦНТУ, 2021. Вип. 51. С. 195-202. DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2021.51.195-202.
15. Смірнов В.В., Смірнова Н.В. Мобільна mesh-мережа для управління роєм об'єктів. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2023. Вип. 7(38), ч. ІІ. С. 3-11. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.7(38).2.3-11.
16. Смірнов В.В., Смірнова Н.В. Практична реалізація безпровідної мережі «Easy Net Everywhere». M 58 International security studios: managerial, technical, legal, environmental, informative and psychological aspects. International collective monograph. Volume I. NMBU, Research and Education. 2024. 700 p. Oslo, Kingdom of Norway - 2024. С.665 - 697. DOI 10.5281/zenodo.10822120
Copyright (c) 2025 В. В. Смірнов, Н. В. Смірнова
v
Стек транспортних протоколів бездротової мережі Easy Net Everywhere
Про авторів
Смірнов Олексій Анатолійович, професор, доктор технічних наук, завідувач кафедри кібербезпеки та програмного забезпечення, Центральноукраїнський національний технічний університет, Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9543-874X, e-mail: dr.smirnovoa@gmail.com
Смірнова Наталія Володимирівна , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри кафедри автоматизації виробничих процесів, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5683-5766, e-mail: snvkntu@gmail.com
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Brian Verenkoff. (July 2011). Understanding and Optimizing 802.11n. Buffalo Technology : website. lmi.net. Retrieved from https://www.lmi.net/wp-content/uploads/Optimizing_802.11n.pdf [in English].
2. Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6 (n.d.) : website. wi-fi.org. Retrieved from https://www.wi-fi.org/news-events/newsroom/wi-fi-alliance-introduces-wi-fi-6 [in English].
3. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks (2020.05.06). Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html [in English].
4. IEEE 802.15.2-2003 - IEEE Recommended Practice for Information technology - Local and metropolitan area networks (2003.06.12). Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_2-2003.html [in English].
5. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks (2020.05.06). Standards Committee: C/LM - LAN/MAN Standards Committee : website. standards.ieee.org. Retrieved from https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html [in English].
6. P802.15.4z/D06, Jan. 2020 - IEEE Draft Standard for Low-Rate Wireless Networks Amendment: Enhanced High Rate Pulse (HRP) and Low Rate Pulse (LRP) Ultra Wide-Band (UWB) Physical Layers (PHYs) and Associated Ranging Techniques (Jan. 2020) : website. libris.kb.se. Retrieved from http://libris.kb.se/bib/ fr02gv53cvb60ktf [in English].
7. Understanding Z-Wave Networks, Nodes & Devices (28.01.2020). Vesternet Ltd. : website. vesternet.com. Retrieved from https://www.vesternet.com/pages/understanding-z-wave-networks-nodes-devices [in English].
8. Recommendation G.9959 (n.d.) : website. itu.int. Retrieved from http://www.itu.int/rec/T-REC-G.9959-201202-I/en [in English].
9. WiMAX Forum (n.d.) : website. wimaxforum.org. Retrieved from http://wimaxforum.org [in English].
10. IEEE Std 802.16™-2009. IEEE Standard for Local and metropolitan area networks - Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. 29 May 2009. URL: https://legal.vvv.enseirb-matmeca.fr/ download/amichel/%5BStandard%20LDPC%5D%20802.16-2009.pdf (reference date : 12.03.2023).
11. LoRaWAN™ Specification, N.Sornin (Semtech), M.Luis (Semtech), T.Eirich (IBM), T.Kramp (IBM), O.Hersent (Actility), V1.0, 2015 January.
12. LoRaWAN Regional Parameters, RU 864-869MHz ISM Band.
13. SX1272/73 - 860 MHz to 1020 MHz Low Power Long Range Transceiver, Datasheet, 2015 Semtech Corporation.
14. Smirnov V.V., Smirnova N.V., Parkhomenko YU.M. Bezdrotova lokalʹna merezha klasu Smart Home na bazi moduliv spliteriv-repiteriv. Zahalʹnoderzhavnyy mizhvidomchyy naukovo-tekhnichnyy zbirnyk Konstruyuvannya, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiya silʹsʹkohospodarsʹkykh mashyn. Kropyvnytsʹkyy: TSNTU, 2021. Vyp. 51. S. 195-202 (Fakhove vydannya). DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2021.51.195-202.
15. Smirnov V.V., Smirnova N.V. Mobilʹna mesh-merezha dlya upravlinnya royem ob'yektiv. Tsentralʹnoukrayinsʹkyy naukovyy visnyk. Tekhnichni nauky. 2023. Vyp. 7(38), ch.II. S. 3-11 (Fakhove vydannya). DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.7(38).2.3-11.
16. Smirnov V.V., Smirnova N.V. Praktychna realizatsiya bezprovidnoyi merezhi «Easy Net Everywhere». M 58 International security studios: managerial, technical, legal, environmental, informative and psychological aspects. International collective monograph. Volume I. NMBU, Research and Education. 2024. - 700 p. Oslo, Kingdom of Norway - 2024. S.665 - 697. DOI 10.5281/zenodo.10822120
Пристатейна бібліографія
1. Brian Verenkoff Understanding and Optimizing 802.11n. Buffalo Technology. July 2011. 8 p. URL: https://www.lmi.net/wp-content/uploads/Optimizing_802.11n.pdf (reference date : 12.03.2023).
2. Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6. URL: https://www.wi-fi.org/news-events/newsroom/wi-fi-alliance-introduces-wi-fi-6 (reference date : 12.01.2025).
3. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2020.05.06. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html (reference date : 12.01.2025).
4. IEEE 802.15.2-2003 - IEEE Recommended Practice for Information technology - Local and metropolitan area networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2003.06.12. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_2-2003.html (reference date : 12.03.2023).
5. IEEE 802.15.4-2020 - IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks. Standards Committee : C/LM - LAN/MAN Standards Committee. 2020.05.06. URL: https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html (reference date : 12.01.2025).
6. P802.15.4z/D06, Jan. 2020 - IEEE Draft Standard for Low-Rate Wireless Networks Amendment: Enhanced High Rate Pulse (HRP) and Low Rate Pulse (LRP) Ultra Wide-Band (UWB) Physical Layers (PHYs) and Associated Ranging Techniques. Jan. 2020. URL: http://libris.kb.se/bib/fr02gv53cvb60ktf (reference date : 12.01.2025).
7. Understanding Z-Wave Networks, Nodes & Devices. Vesternet Ltd. 28.01.2020. URL: https://www.vesternet.com/pages/understanding-z-wave-networks-nodes-devices (reference date : 12.03.2023).
8. Recommendation G.9959. URL: http://www.itu.int/rec/T-REC-G.9959-201202-I/en (reference date : 12.03.2023).
9. WiMAX Forum. URL: http://wimaxforum.org (reference date : 12.03.2023).
10. IEEE Std 802.16™-2009. IEEE Standard for Local and metropolitan area networks - Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems. 29 May 2009. URL: https://legal.vvv.enseirb-matmeca.fr/ download/amichel/%5BStandard%20LDPC%5D%20802.16-2009.pdf (reference date : 12.03.2023).
11. LoRaWAN™ Specification, N.Sornin (Semtech), M.Luis (Semtech), T.Eirich (IBM), T.Kramp (IBM), O.Hersent (Actility), V1.0, 2015 January.
12. LoRaWAN Regional Parameters, RU 864-869MHz ISM Band.
13. SX1272/73 - 860 MHz to 1020 MHz Low Power Long Range Transceiver, Datasheet, 2015 Semtech Corporation.
14. Смірнов В.В., Смірнова Н.В., Пархоменко Ю.М. Бездротова локальна мережа класу Smart Home на базі модулів сплітерів-репітерів. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Кропивницький: ЦНТУ, 2021. Вип. 51. С. 195-202. DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2021.51.195-202.
15. Смірнов В.В., Смірнова Н.В. Мобільна mesh-мережа для управління роєм об'єктів. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2023. Вип. 7(38), ч. ІІ. С. 3-11. DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2023.7(38).2.3-11.
16. Смірнов В.В., Смірнова Н.В. Практична реалізація безпровідної мережі «Easy Net Everywhere». M 58 International security studios: managerial, technical, legal, environmental, informative and psychological aspects. International collective monograph. Volume I. NMBU, Research and Education. 2024. 700 p. Oslo, Kingdom of Norway - 2024. С.665 - 697. DOI 10.5281/zenodo.10822120
Copyright (c) 2025 В. В. Смірнов, Н. В. Смірнова v