Dynamic-RPL: mejorando las redes IoT basadas en RPL con un soporte efectivo de gestión de topología dinámica
Autores: Alsukayti, Ibrahim S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Dynamic-RPL: mejorando las redes IoT basadas en RPL con un soporte efectivo de gestión de topología dinámica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Características
Limitaciones
Redes de Internet de las Cosas
Alto rendimiento
Dynamic-RPL
Topología de red
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Las características inherentes y limitaciones de las redes de Internet de las Cosas hacen difícil evitar enfrentar condiciones adversas en la red. Abordar un alto rendimiento en situaciones extremas sigue siendo un desafío incluso para un protocolo de enrutamiento estandarizado como el Protocolo de Enrutamiento IPv6 para Redes de Bajo Consumo y Pérdida (RPL). El diseño de RPL no proporciona un soporte efectivo para garantizar un alto rendimiento de red en presencia de condiciones tan desafiantes. Para abordar esta necesidad tan apremiante, se propone un enfoque innovador denominado Dynamic-RPL en este documento de investigación. Con solo modificaciones limitadas en el protocolo de RPL, Dynamic-RPL brinda un soporte efectivo para la gestión dinámica de la topología de manera distribuida. La optimización continua de la topología de red se logra con ajustes topológicos dinámicos para mantener un alto rendimiento y estabilidad de red. Incorpora el establecimiento de topología de RPL modificada, una función objetivo de RPL personalizada y selección de padres, un nuevo algoritmo de gestión de topología dinámica y soporte adicional entre enrutamientos. Los resultados de evaluación demostraron la capacidad de Dynamic-RPL para mantener un alto rendimiento general de red independientemente de la adversidad de las condiciones de red en curso. Considerando configuraciones experimentales de diferentes escalas, se logró un alto rendimiento de QoS y un bajo consumo de energía sin un gran aumento en la sobrecarga de red. Dynamic-RPL logró adaptarse de manera receptiva con poco tiempo requerido para restaurar con éxito el rendimiento de red y converger completamente la topología de red.
Descripción
Las características inherentes y limitaciones de las redes de Internet de las Cosas hacen difícil evitar enfrentar condiciones adversas en la red. Abordar un alto rendimiento en situaciones extremas sigue siendo un desafío incluso para un protocolo de enrutamiento estandarizado como el Protocolo de Enrutamiento IPv6 para Redes de Bajo Consumo y Pérdida (RPL). El diseño de RPL no proporciona un soporte efectivo para garantizar un alto rendimiento de red en presencia de condiciones tan desafiantes. Para abordar esta necesidad tan apremiante, se propone un enfoque innovador denominado Dynamic-RPL en este documento de investigación. Con solo modificaciones limitadas en el protocolo de RPL, Dynamic-RPL brinda un soporte efectivo para la gestión dinámica de la topología de manera distribuida. La optimización continua de la topología de red se logra con ajustes topológicos dinámicos para mantener un alto rendimiento y estabilidad de red. Incorpora el establecimiento de topología de RPL modificada, una función objetivo de RPL personalizada y selección de padres, un nuevo algoritmo de gestión de topología dinámica y soporte adicional entre enrutamientos. Los resultados de evaluación demostraron la capacidad de Dynamic-RPL para mantener un alto rendimiento general de red independientemente de la adversidad de las condiciones de red en curso. Considerando configuraciones experimentales de diferentes escalas, se logró un alto rendimiento de QoS y un bajo consumo de energía sin un gran aumento en la sobrecarga de red. Dynamic-RPL logró adaptarse de manera receptiva con poco tiempo requerido para restaurar con éxito el rendimiento de red y converger completamente la topología de red.