Điều khiển mờ hỗ trợ giao thức CoAP nhằm chống tắc nghẽn mạng Internet vạn vật

147 lượt xem

Các tác giả

  • Lê Thị Thùy Dương Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội
  • Hoàng Đăng Hải (Tác giả đại diện) Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
  • Phạm Thiếu Nga Khoa Công nghệ thông tin, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội

DOI:

https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.88.2023.22-33

Từ khóa:

Giao thức CoAP; Điều khiển tắc nghẽn; Điều khiển mờ; Mạng IoT.

Tóm tắt

Giao thức CoAP (Constrained Application Protocol) và một số cải tiến của nó vẫn còn hạn chế về khả năng phát hiện sớm tắc nghẽn và điều chỉnh tốc độ phát phù hợp với trạng thái biến động của mạng Internet vạn vật. Bài báo này đề xuất giải pháp thực thi một cơ chế điều khiển mờ với việc lựa chọn tham số đầu vào, đầu ra thích hợp cho chống tắc nghẽn mạng. Các tham số được đánh giá bằng công cụ mô phỏng. Các kết quả thí nghiệm mô phỏng chỉ ra việc lựa chọn tham số phù hợp lý thuyết, cho phép hệ điều khiển mờ đạt các chỉ số hiệu năng cao hơn so với cơ chế CoAP chuẩn.

Tài liệu tham khảo

[1]. RFC 7252, “The Constrained Application Protocol (CoAP),” available: https://rfc-editor.org/ info/ rfc7252.

[2]. C. Bormann, Z. Shelby, “Block–Wise Transfers in the Constrained Application Protocol (CoAP),” Available: https://rfc-editor.org/info/rfc7959.

[3]. H. Haile, K. Grinnemo, S. Ferlin, et.al., “End-to-end congestion control approaches for high throughput and low delay in 4G/5G cellular networks,” in Computer Networks, Vol. 186-107692, pp. 1-22, (2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.comnet.2020.107692

[4]. H. Jiang, Q. Li, G. Shen, et.al., “When Machine Learning Meets Congestion Control: A Survey and Comparison,” in Computer Networks, vol. 192-108033, pp. 1-23, (2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.comnet.2021.108033

[5]. F. Righetti, et al. "Investigating the CoAP Congestion Control Strategies for 6TiSCH-Based IoT Networks," in IEEE Access 11, pp. 11054-11065, (2023). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3241327

[6]. M.A. Tariq, M. Khan, M.T.R. Khan, D. Kim, “Enhancements and Challenges in CoAP – A Survey,” in Sensors, vol. 20, pp. 1-29, (2020). DOI: https://doi.org/10.3390/s20216391

[7]. P.K. Donta, S.N. Srirama, et al., “iCoCoA: intelligent congestion control algorithm for CoAP using deep reinforcement learning,” in Journal Ambient Intell Human Computer, Vol. 14, pp. 2951–2966, (2023). DOI: https://doi.org/10.1007/s12652-023-04534-8

[8]. P. Aimtongkham, P. Horkaew, C. So-In, “An Enhanced CoAP Scheme Using Fuzzy Logic with Adaptive Timeout for IoT Congestion Control,” in IEEE Access, Vol. 9, pp.58967-58981, (2021). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3072625

[9]. T. N. Pham, D. H. Hoang, T. T. Duong Le, "Fuzzy Congestion Control and Avoidance for CoAP in IoT Networks," in IEEE Access, Vol. 10, pp. 105589-105611, (2022). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3211296

[10]. L.A. Zadeh, “Outline of a new approach to the analysis of complex systems and decision processes,” in IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics 3(1), pp. 28–44, (1973). DOI: https://doi.org/10.1109/TSMC.1973.5408575

[11]. T.J. Ross, “Fuzzy Logic with Engineering Applications,” Wiley Publisher, 3rd Edition, ISBN-10:047074376X, (2010). DOI: https://doi.org/10.1002/9781119994374

[12]. RFC 6298, “Computing TCP's Retransmission Timer,” available: https://rfc-editor.org/info/rfc6298

[13]. N. Cardwell, Y. Cheng, C. S. Gunn, S. H. Yeganeh, and V. Jacobson, “BBR: Congestion-Based Congestion Control,” ACM Queue, Vol. 14, No. 5, pp. 50:20–53, (2016). DOI: https://doi.org/10.1145/3012426.3022184

[14]. H.J. Zimmerman, “Fuzzy set theory - and its applications,” Kluwer Academic Publishers, Springer Science, Fourth Edition (2001).

[15]. NS-3 Network Simulator, NS3.36, available: https://www.nsnam.org/.

Tải xuống

Đã Xuất bản

25-06-2023

Cách trích dẫn

Lê Thị Thùy Dương, D. H. Hoang, và Phạm Thiếu Nga. “Điều khiển mờ hỗ trợ Giao thức CoAP nhằm chống tắc nghẽn mạng Internet vạn vật”. Tạp Chí Nghiên cứu Khoa học Và Công nghệ quân sự, vol 88, số p.h 88, Tháng Sáu 2023, tr 22-33, doi:10.54939/1859-1043.j.mst.88.2023.22-33.