end year project: monitoring a wireless sensors network with internet of things

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Supervision d’une chaine de communication à base de l’internet des objets Réalisé par: Encadré par: Moula Mohamed Amine Ben Rabaa Abdellatif 1 Projet fin d’année

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Page 1: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Supervision d’une chaine de

communication

à base de l’internet des objets

Réalisé par: Encadré par:

Moula Mohamed Amine Ben Rabaa Abdellatif

1Projet fin d’année

Page 2: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Plan

Introduction

1. Généralité sur l’internet des objets

2. Supervision de la chaine de communication

3. Quelques simulations et ses résultats

Conclusion

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Page 3: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Introduction

Propagation de l’internet et son exploitation avec les systèmes

embarqués.

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Page 4: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Généralités sur l’internet des objets

Un réseau de réseaux (L’internet).

But: *Etendre l’internet à un grand

nombre de dispositifs.

*Créer un environnement

intelligent

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Page 5: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Exemples de supervision à base de l’IoT 5

Page 6: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Supervision d’une chaine de

communication à base de l’IoT

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Page 7: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

La norme IEEE 802.15.4

Vue d’ensemble

Cette norme définit:

Une faible puissance.

Un faible taux de données.

Une courte portée des transmissions de fréquence radio pour les

« wireless personal area networks » (WPANs).

La taille maximale d’une trame transmise Via le protocole de

communication IEEE 802.15.4 est de 127 Octets.

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Page 8: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

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-Sous-couche MAC (25 Octets: entête et code de détection d’erreurs)

- Au niveau liaison (102 Octets) Répartit comme suit :

-Sécurisation de la couche de liaison (21 Octets).

- L’en-tête compressée de l’IPv6 (40 Octets).

- L’en-têtes d'extension :

(8 octets) sur UDP

- Données Utiles :(33 octets)sur UDP

Page 9: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

IPv6 et 6LowPAN

Vue d’ensemble

IPV6 est la nouvelle version IP inventée suite à:

*La croissance énorme des abonnés à Internet

*La saturation du protocole IPV4

IPV6 représente une grande efficacité pour le transfert de données.

6LoWPAN est la Clé de réalisation des réseaux de capteurs sans fils.

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Page 10: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

IPv6 et 6LowPAN

Vue d’ensemble

-La couche adaptation de 6LoWPAN qui se situe entre la couche réseau et la couche

liaison du modèle IP se charge de :

*La réception des paquets IPV6 de (1280 Octets) de la couche réseau

*La fragmentation des paquets IPV6

*L’envoi des fragments dans des trames 802.15.4.

*Le réassemblage à la réception

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Page 11: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Constrained Application Protocol

Un protocole de la couche application pour les dispositifs

embarqués.

Adhère à l'approche RESTful pour la gestion des ressources

Les messages CoAP sont courts: un en-tête fixe sur 4 octets

suivi d'options.

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Page 12: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Represental State Transfer

Style d'architecture particulièrement bien adapté au World Wide Web

orienté ressources.

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Contraintes Avantages

Client-Serveur Simple à entretenir

Sans état Indépendance Client-Serveur

Mise en cache Répartition des requêtes

Page 13: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

CoAP: Caractéristiques

Deux couches:

- Sous couche des messages : Traite avec l’UDP.

- Sous couche des Requêtes/réponses: utilise les mêmes

méthodes que le protocole HTTP.

Objectif: Créer un Internet des objets en permettant la

communication entre les nœuds.

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Page 14: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

HTTP ou CoAP?

Plus léger que le HTTP

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Octet par

transaction

Puissance en mW Durée de vie

de la batterie

CoAP 154 0,744 151 jours

HTTP 1451 1,33 84 jours

Page 15: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Les méthodes CoAP 15

Méthode Description

GET Récupère des informations d’une

ressource identifiée

POST Créer une nouvelle ressource dans

l’URL demandé

PUT Mettre à jour la ressource dans

l’URL demandé

DELETE Supprimer la ressource dans

l’URL demandé

Page 16: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Exemple d’échange des messages

CoAP

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Page 17: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Tunnel 6to4

Encapsuler l’IPv6 dans l’IPv4.

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Page 18: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

La chaine de communication 18

Page 19: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Simulation et résultats 19

Tunnel 6to4 avec GNS3

Page 20: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Tunnel 6to4 avec GNS3 20

Page 21: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Essai d’un serveur RESTful avec CoAP

à l’aide du simulateur Cooja21

Page 22: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Essai d’un serveur RESTful avec

CoAP à l’aide du simulateur Cooja

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Page 23: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Conclusion

L'intégration de ces dispositifs embarqués dans l'Internet est délicate, car ils

possèdent des caractéristiques qui diffèrent fortement de dispositifs Internet

traditionnelles

Interopérabilité des protocoles des groupes IETF.

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Page 24: End year project: Monitoring a wireless sensors network with internet of things

Merci pour votre attention

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