la variation d’´energie
Nous avons modifi´e le protocole de routage AOMDV pour prendre en compte la variation d’´energie des noeuds. Le but de la modification du protocole AOMDV est d’augmenter la dur´ee de vie des r´eseaux de capteurs sans fil qui sont aliment´es par une source d’´energie limit´ee, comme une batterie par exemple.
Le protocole de routage utilise deux seuils Ength1 et Ength2, tel que Ength1> Ength2. Le premier seuil Ength1 sert `a exclure du processus de calcul de route, les noeuds qui ont une forte consommation d’´energie, et qui s’´epuisent rapidement.
contiennent des noeuds `a faible consommation d’´energie. Cela permet de favoriser des chemins qui ont une dur´ee de vie plus longue.
Chaque chemin pr´esent dans la table de routage est marqu´e d’un drapeau F orteV ariation qui est mis `a vrai si le chemin contient un noeud `a forte variation d’´energie.
6.3.1 Calcul de la variation d’´energie
Pour assurer la maintenance des liens, un noeud envoie r´eguli`erement des messages HELLO `a ses voisins. Le message HELLO, ainsi que les messages RREQ et RREP, vont ˆetre surcharg´e par une variable contenant la derni`ere variation d’´energie calcul´ee, sur un intervalle de temps I, par la formule suivante :
∆Eng = Engt+I− Engt
Engt
∗ 100 (6.1)
o`u Engtrepr´esente l’´energie disponible dans les batteries du noeud `a l’instant t.
Cette valeur est calcul´ee `a chaque envoi de paquets HELLO, RREP et RREQ et est transmis par ces paquets. Nous allons maintenant voir comment le protocole prend en compte cette information.
6.3.2 Traitement des paquets HELLO
Quand un noeud re¸coit un paquet HELLO de l’un de ses voisins V , il v´erifie si son voisin n’a pas une consommation d’´energie excessive en comparant le champ ∆EngHELLO du paquet HELLO au seuil Ength2 :
Si ∆EngHELLO(V ) > Ength2 alors tout les chemins de la table de routage content le noeud V sont marqu´es F orteV ariation = vrai.
6.3.3 Traitement des paquets RREQ et RREP
Si un noeud re¸coit un paquet RREQ ou RREP, il commence par v´erifier si sa variation d’´energie n’est pas excessive pour participer au protocole de routage. Il calcule sa variation d’´energie ∆Eng et la compare au seuil Ength1.
Si ∆Eng > Ength1, il ignore le paquet et ne participe pas au routage.
Si ∆Eng ≤ Ength1, le noeud traite le paquet comme le ferai le protocole AOMDV, mais s’il rajoute une route `a sa table de routage, il la marque F orteV ariation = vrai si le champ ∆Eng pr´esent dans le paquet RREQ ou RREP est sup´erieur au seuil Ength2. Cela signifie que l’exp´editeur du message RREQ ou RREP est un noeud `a forte variation d’´energie et que le chemin qui le contient sera marqu´e F orteV ariation = vrai.
A bout de ce processus, nous avons donc des chemins avec le drapeau F orteV ariation activ´e, nous allons voir comment ce marquage intervient dans le choix de la route.
6.3.4 Choix de la route
La table de routage d’un noeud contient apr`es le processus pr´ec`edent deux types de routes, celles marqu´ees par le drapeau F orteV ariation `a vrai et celle qui ne sont pas marqu´ees.
Lors de l’envoi d’un paquet, l’algorithme consiste `a choisir la route parmi les chemins de la table qui ne sont pas marqu´es, comme le ferai AOMDV. Si un tel chemin n’existe pas, on consid`ere les routes avec le drapeau F orteV ariation `a vrai et on applique l’algorithme de s´election de AOMDV `
a cet ensemble de chemins.
Par cet algorithme, nous privil´egions donc les routes avec des noeuds ayant une faible variation d’´energie. Les simulations suivantes permettent de montrer l’efficacit´e de ce protocole.
6.4 Simulations
Les simulations suivantes sont r´ealis´ees avec le logiciel NS2. Le protocole de routage AOMDV, et le protocole modifi´e PCEV AOMDV, sont compar´es. La transmission et la r´eception de paquets sont consommatrice en ´energie, et au bout d’un certain temps un noeud ne va plus avoir assez d’´energie pour fonctionner. Nous allons donc comparer le nombre de noeuds actifs `a diff´erentes dur´ees de simulations.
Les param`etres de simulations sont :
Ength1 10% Ength2 0,5% Taille du terrain 1500x1500 Nombre de noeuds 100 d´ebit 8 packets/s Consommation de R´eception 1W Consommation de Transmission 1W ´ Energie initiale 100j
La figure 6.4 montre l’´evolution du nombre de noeuds actifs en fonction du temps de simulation.
Figure 6.4 – Nombre de noeuds actifs en fonction du temps
La figure 6.4 montre bien que le nombre de noeuds actifs du protocole PCEV AOMDV est sup´erieur au protocole AOMDV. L’´ecart est maximal `a 350 secondes o`u PCEV AOMDV a 30% de noeuds actifs en plus. Cela est dˆu au fait que les noeuds `a forte variation en ´energie ne participent
plus au routage, et donc leur capacit´e ´energ´etique est pr´eserv´ee. Puis l’´ecart diminue. Cela est dˆu au fait que tous les noeuds s’´epuisent dans le temps.
6.5 Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons introduit un nouveau protocole de routage bas´e sur une modifi-cation de AOMDV qui prend en compte la variation d’´energie pour s´electionner des routes moins gourmandes en ´energie. Des simulations ont montr´ees l’efficacit´e de ce protocole.
Dans le chapitre suivant, nous allons nous int´eresser `a un autre protocole de routage pour les r´eseaux Ad-Hoc : le protocole OLSR qui est un protocole de routage proactif.
Chapitre 7
S´ecurisation du protocole de
routage OLSR
7.1 Introduction
Ce chapitre pr´esente le travail r´ealis´e par l’´etudiant en th`ese Kamel Saddiki qui a donn´e lieu `
a une publication dans un journal [LGSH17]. Dans son travail, il utilise le protocole de routage proactif OLSR. Le protocole OLSR [44] introduit des noeuds particuliers MPR qui permettent de r´eduire le nombre de messages n´ecessaires `a l’apprentissage de la topologie du r´eseau. Ce protocole pr´esente une vuln´erabilit´e : si un noeud malveillant parvient `a devenir MPR, il pourra d´etourner le trafic, voir l’interrompre. Avec monsieur Saddiki, nous proposons un moyen de d´etecter les noeuds malveillants qui essayent de modifier la topologie du r´eseau pour devenir MPR.