دانشکده مهندسي

گروه آموزشي مهندسي کامپيوتر

                                                جلسه­ دفاعیه پايان‌نامه براي دريافت درجه کارشناسي ارشد در رشته مهندسي فناوري اطلاعات گرايش شبکه‌هاي کامپيوتري

عنوان:

 ارائه يک روش کنترل پذيرش تماس در شبکه‌هاي بي­سيم 802.11n به کمک کارگزار SIP

 

اساتید داور:

دکتر مرتضی یوسف صنعتی

دکتر مهدی سخائی­نیا

 

استاد راهنما:

دکتر مهدي عباسي

 

استاد مشاور:

دکتر محمد نصيري

 

نگارش:

نرگس رضايي

 

چهارشنبه 9 اسفند ماه 1396، ساعت 16

آمفی تئاتر دانشکده مهندسی

 

 

 

Bu-Ali Sina University

 

Faculty of Engineering

Department of Computer Engineering

 

 

Thesis submitted for Master of Science in Information Technology Engineering-

Computer Networks

 

 

Title

 

Prsenting a call admission control algorithm over 802.11n networks with SIP Server

 

Judgeship party

Dr. Morteza Yousef Sanati

Dr. Mehdi Sakhaei-Nia

 

Supervisor:

Mahdi Abbasi (Ph.D)

 

 

Advisor:

Mohammad Nassiri (Ph.D)

 

By:

Narges Rezai

 

2018/02/28

 

 

چكيده:

انتقال صدا روی شبکه­های بی­سیم، یک فناوری پرکاربرد و مقرون‌به‌صرفه است که سرویس مکالمه­ی صوتی را روی شبکه­های پهنای باند، طبق استاندارد 802.11 میسر می­سازد. در این سرویس، پروتکل SIP، مسئول برقراری نشست­ها، جهت ایجاد تماس می­باشد. با افزایش تقاضا برای استفاده از تلفن اینترنتی و انتقال رسانه به روی شبکه­ی بی­سیم، مسئله‌ی کنترل پذیرش تماس­ها با در نظر داشتن تضمین کیفیت سرویس، به چالشی اساسی در این حوزه تبدیل‌شده است. دو پارامتر مهم در کیفیت سرویس، تأخیر و درصد اتلاف بسته­ها می­باشد که در شبکه­ها­ی بی­سیم برخلاف شبکه­­های سیمی بسیار چالش‌برانگیز است. تحقیقات اخیر نشان می­دهد که الگوریتم کنترل تماسی که نشست­های SIP را کنترل می­نماید، می­تواند پارامترهای کیفیت رسانه را در ارسال داده­های صوتی تضمین کند. روش­های بی­شماری در جهت کنترل پذیرش تماس­ها با در نظر داشتن کیفیت سرویس تماس­ها، پیشنهادشده است؛ اما الگوریتم­های اخیر در این حوزه به دلیل تغیر در پارامترهای لایه­ی کنترل دسترسی و پیچیدگی زمانی بالای الگوریتم­های مرتبط، کامل نبوده­اند. همچنین، در هیچ‌یک از تحقیقات اخیر، الگوریتم تصمیم‌گیری در موردپذیرش تماس در کارگزار اجرانشده­اند؛ بلکه در نقطه­ی دسترسی پیاده­سازی شده­اند. حال‌آنکه نقطه‌ی دسترسی درواقع دستگاهی است که به سایر دستگاه‌های مجهز به ارتباط بی‌سیم اجازه می‌دهد تا به عضویت شبکه‌های بی‌سیم درآمده و با سایر دستگاه‌ها و شبکه‌ها ارتباط برقرار کنند و عمل تصمیم­گیری ازجمله وظایف نقطه­ی دسترسی نیست. علاوه بر این، ارزیابی روش­های مذکور در محیط واقعی صورت نگرفته است. لذا، در این پایان­نامه بر آنیم که پروتکل SIP را با الگوریتم کنترل پذیرش تماسی که در کارگزار SIP پیاده‌سازی می‌شود ادغام نماییم. الگوریتم پیشنهادی، بدون تغیر در پارامترهای لایه­ی کنترل دسترسی و با پیچیدگی بسیار کم، ضمن در نظر گرفتن سطح آستانه مشخصی از کیفیت سرویس، نسبت به پذیرش و یا رد تماس تصمیم می­گیرد. ایده­ی کلیدی این الگوریتم، پذیرش و یا رد تماس در کارگزار SIP، بر اساس شرایط پویای شبکه همچون نرخ اشغال کانال مشترک و درصد ترافیک­ بلادرنگ موجود در کانال، می­باشد. الگوریتم پیشنهادی با استفاده از این دو معیار، تعداد تماس­ها را با توجه به بار موجود در کانال کنترل می­کند و درصورتی‌که کانال را در شرایط ازدحام ببیند، از ایجاد تماس جلوگیری می­کند. نتیجه­ی پیاده‌سازی الگوریتم در بستر واقعی نشان می­دهد که طرح پیشنهادی می­تواند موجب بهبود پارامترهای کیفیت سرویس شده همچون کاهش نرخ اتلاف بسته­های صوتی و کاهش تأخیر شده و هم­چنین زمان پاسخ به تماس­ها را کاهش دهد.

 

 

 

 

 

Abstract:

Transmitting voice over wireless LAN is a useful cost-effective technique that provides vocal conversation service in broadband wireless networks according to the 802.11 standards. In this service, SIP is responsible to provide sessions. With increasing demand for the use of Internet telephony and media transfer on the wireless network, the challenge of call admission control with guaranteeing the quality of service, has become a major challenge in this area. The delay and percentage loss of packets are two important parameters in the quality of service which is very challenging in wireless networks unlike wired networks. Recent researches have shown that a call admission control algorithm that controls SIP sessions, can guarantee quality of service parameters in the transmission of vocal data unlimited ways for call admission control are suggested with  considering the quality of call service; But the recent algorithms, deciding at wireless access-points and altering MAC sub-layer parameters, have time complexity and are not efficient also, in none of the recent researches, the call admission control algorithm hasn’t been implemented in server; but it has been implemented at the access point. Whereas Access point is a device that allows other wireless-enabled devices to join the wireless networks and communicate with other devices and networks and decision is not one of the tasks of the access point. Furthermore, the evaluation of these methods has not been done in the real environment. so in this thesis, we are going to integrate the SIP protocol with a call admission control algorithm that  implemented in the SIP server. The proposed algorithm that decides on accepting or rejecting new calls without changing the parameters of the access control layer and with very little complexity and considering the threshold level of the quality of service. The key idea of this algorithm is to accepting or rejecting calls on the SIP server based on dynamic conditions of network including channel busy rate and the ratio of real-time traffic of channel. The proposed algorithm with using these two criteria, controls the number of calls depending on the load on the channel and prevents the call if it sees the channel in congestion conditions. Testing the proposed method on a real substrate proves its superiority compared to the best of recent methods in providing requested level of quality of service in terms of call response time, average duration of calls, packet loss ratio and the delay of real-time traffic.

 

 

 

 

 

 

اطلاعات شخصی:

 

نام: نرگس

نام خانوادگی: رضایی

وضعیت تاهل: مجرد

Nargesrezai369@gmail.com :[Email]

 

سوابق علمی:

·         مقطع کارشناسی، فارغ التحصیل مهندسی کامپیوتر، گرایش نرم افزار، دانشگاه سراسری بوعلی سینا، دانشکده مهندسی، سال 92

·         مقطع کارشناسی ارشد، فارغ التحصیل مهندسی فناوری اطلاعات، گرایش شبکه های کامپیوتری، دانشگاه سراسری بوعلی سینا، دانشکده مهندسی، سال 96

موضوع پایان نامه کارشناسی:

استفاده از داده کاوی در تخمین قیمت نفت

موضوع پایان نامه کارشناسی ارشد:

ارائه يک روش کنترل پذيرش تماس در شبکه‌هاي بي­سيم 802.11n به کمک کارگزار SIP

مقالات منتشر شده:

·         تحلیل و بهبود قراردادهای احراز هویت بین دامنه های مورد اعتماد در شبکه های نرم افزار محور، سومین کنفرانس ملی محاسبات توزیعی و پردازش داده های بزرگ، دانشگاه شهید مدنی تبریز

·         پیاده­سازی الگوریتم کنترل پذیرش تماس  در کارگزار SIP در بستر واقعی شبکه­های بیسیم 802.11n ، دومین کنفرانس ملی محاسبات نرم، دانشگاه فنی شرق گیلان

·         ارائه­ی  یک الگوریتم کنترل پذیرش تماس در کارگزار SIP در بستر واقعی 802.11n ، کنفرانس کسب و کار الکترونیکی در بستر دگردیسی دیجیتال، دانشگاه تربیت مدرس تهران

سوابق کاری