شبکه سیار موردی یک شبکه خود مختار است که در آن گره ها می توانند آزادانه در هر جهت حرکت نمایند. چند پخشی راه کاری است که در بسیاری موارد مانند به روزرسانی پایگاه داده های توزیعی، کاربرد دارد. درخواست برای افزایش کیفیت خدمات در بسیاری از کاربردها از جمله آموزش از راه دور، با رشد شبکه ها، در حال افزایش است. برای مسیریابی چند پخشی نیاز به یک درخت چند پخشی است تا با استفاده از آن بتوان بسته چند پخشی را به مقصد رساند. مسئله مهم در شبکه های سیار موردی در نظر داشتن مقدار انرژی باطری گره ها است تا با صرفه جویی در مصرف انرژی باطری گره ها، بتوان عمر شبکه را بیشینه نمود. بدست آوردن درخت چند پخشی که بتواند محدودیت های مسئله را برآورده نماید، یک مسئله np-complete است. برای همین برای حل این مسئله از روش های جستجوی هوشمند مانند الگوریتم ژنتیک و الگوریتم پرندگان می توان استفاده نمود. در این تحقیق به بررسی مسیریابی چند پخشی بر اساس الگوریتم پرندگان پرداخته شده است. الگوریتم پرندگان یکی از الگوریتم های هوش جمعی است که بر اساس رفتار پرندگان ساخته شده است. به منظور نمایش کارایی الگوریتم مسیریابی آگاه از انرژی بر اساس الگوریتم پرندگان، این الگوریتم با الگوریتم ژنتیک، مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم مسیریابی بر پایه الگوریتم پرندگان، کارا می باشد.

ما برای اولین بار روش جدیدی برای تکثیرداده با استفاده از الگوریتم رنگ آمیزی گراف ارائه می نماییم که درآن یک گراف از داده های تکثیریافته مشابه از یک داده خاص داریم که می خواهیم آن ها را در k گروه از فایل های تکثیر یافته در بخش های مجزا قرار دهیم طوری که دو داده مشابه تکثیر یافته از یک داده در یک بخش قرار نگیرند. دلیل اصلی استفاده کردن از الگوریتم رنگ آمیزی گراف برای حل این مسئله ایجاد زیر گراف های متعادل شده می باشد و راهکار پیاده سازی آن به دلیل سخت بودن مسئله استفاده از الگوریتم ژنتیک می باشد

سرویس وب به عنوان یک برنامه ی کاربردی جامع، پیمانه ای و خودتوصیف تعریف می شود که شامل یک آدرس منحصر به فرد بوده و می تواند در هر جایی از محیط وب قرار گیرد. به دلایلی مانند هزینه، سهولت پیاده سازی و امکان استفاده ی مجدد از قابلیت های اشتراکی، برای ساخت سامانه های نرم افزاری از روش های مبتنی بر سرویس استفاده می شود. با وجود همه ی مزایایی که سرویس های وب مهیا می کنند، یک محدودیت اساسی در استفاده از آن ها وجود دارد و آن این است که یک سرویس وب، به تنهایی قادر به پاسخ گویی به یک درخواست پیچیده نیست. این محدودیت باعث شده است تا ایجاد سرویس های بزرگتر و کارآتر با استفاده از سرویس های وب موجود، به یکی از مهم ترین زمینه های تحقیق در فن آوری سرویس وب تبدیل شود. به این عمل، ترکیب سرویس های وب گفته می شود. مسئله ی مهم در ترکیب سرویس های وب، چگونگی انتخاب سرویس های مناسب برای شرکت در فرآیند ترکیب است. سرویسی که برای شرکت در ترکیب انتخاب می شود، نه تنها باید عملکرد مناسبی داشته باشد بلکه باید از نظر پارامترهای کیفیت نیز بهینه باشد. فرآیند ترکیب سرویس های وب به دلیل پیچیده بودن به صورت دستی به وسیله ی انسان قابل انجام نیست. فنون متعددی برای ترکیب سرویس های وب پیشنهاد شده اند که امکان ترکیب سرویس ها را در زمان اجرا فراهم می کنند. روش های ریاضی، روش های هوش مصنوعی و روش های مبتنی بر جریان کار از جمله ی این فنون به شمار می روند. به دلیل غیرچندجمله ای -سخت بودن مسئله، روش‏های پیشنهادی باید دارای کارآیی لازم باشند تا بتوانند در زمان قابل تحملی به جواب مناسب دست پیدا کنند.

امروزه شبکه‎های کامپیوتری در همه جا گسترده شده‎اند. مسائل زیادی در ارتباط با این شبکه‎ها وجود دارد. یکی از مهم‎ترین مسائل موجود در این زمینه، الگوریتم انتخاب سرور است. با انتخاب یک سرور مناسب (آ) کیفیت دریافتی کاربر را افزایش داده و (ب) زمان پاسخ‎گویی به درخواست‎های کاربر را کاهش می‎دهیم. این مسأله در شبکه‎های با کاربر نازک اهمیت بیشتری دارد، زیرا در این شبکه‎ها همه درخواست‎ها توسط سرور پاسخ داده می‎شوند. اگر در این شبکه‎ها سرور مناسبی برای کاربر انتخاب نشود، کارآیی کل شبکه کاهش خواهد یافت. هدف از این پایان‎نامه ارائه یک روش انتخاب سرور جدید توسط آگاه از محتواست. در این روش برای انتخاب سرور مناسب، علاوه بر در گرفتن پارامترهای شبکه، از اطلاعات موجود در مورد کاربر و محیط کاربر استفاده می‎کنیم. برای این کار ابتدا درخواست کاربر را کلاس بندی می‎کنیم. در مرحله بعد بر اساس کلاسی که درخواست کاربر در آن قرار دارد، پارامترهای خاصی از شبکه ارزش پیدا می‎کنند. در نهایت سروری که پارامترهای بیان شده را بیشتر پشتیبانی کند به عنوان سرور منتخب به کاربر معرفی خواهد شد.

انتشار داده‏ها یکی از عملیات عمده و مهم در شبکه‏های موردی وسایل نقلیه می‏باشند. بنابراین مدیریت پخش داده‏ها تاثیر خیلی زیادی بر روی کارآیی این شبکه‏ها دارد. این شبکه‏ها در دو حالت مورد بررسی قرار می‏گیرند: شبکه های مبتنی بر زیرساخت و شبکه‏های بدون زیرساخت. شبکه‏های مبتنی بر زیرساخت به‏دلیل داشتن هزینه بالا، استفاده چندانی ندارد. عمده‏ترین چالش شبکه‏های بدون زیرساخت انتشار پیام‏های اخطار می‏باشد. بدین منظور چندین روش برای این شبکه‏ها ارائه گردیده است. روش‏های پخش ساده،p-پایدار و edb برای مدیریت انتشار پیامهای اخطار ارائه گردیدهاند. روش های پخش ساده و p-پایدار نرخ های موفقیت پایینی دارند و با مشکل تصادم بیش از حد مواجه می شوند. روش edb نسبت به سایر روش های گفته شده کارآیی بهتری دارد. این روش بر مبنای این ایده است که دورترین گره ها از گره منبع، پیام ها را انتشار می دهند. مشکلاتی که این روش دارد عبارتند از: 1- برای جاده های شهری ارائه گردیده است. 2- تأخیر این روش خیلی زیاد است. بنابراین ایده مدیریت طوفان پخش داده در این پایان نامه ارائه شده است که بر مبنای خوشه بندی توزیع شده عمل می کند. این روش جدید در مقایسه با روش های ارائه شده قبلی مانند edb از نظر نرخ تصادم، نرخ موفقیت و تاخیر بهتر عمل می کند. شبیه سازی ها و تحلیل های آزمایشات انجام شده کارایی ایده ارائه شده را نشان می دهند.

برقراری امنیت داده های ذخیره شده مشتریان بر روی سرورهای راه دور رایانش ابری به یکی از چالش های اساسی روز در زمینه ارتباطات شبکه ای تبدیل گردیده است. تاکنون روش های مختلفی برای برقراری امنیت داده ها پیشنهاد شده اند که به عنوان نمونه می توان به روش های مختلف رمزنگاری اشاره کرد. در کنار امنیت داده ها امروزه استفاده از پارامترهای بیومتریک برای تائید و تصدیق هویت افراد، بسیار رواج یافته است. روشی که در سال های اخیر بیشتر از سایر روش ها مورد توجه قرار گرفته است، شناسایی افراد از روی خصوصیات موجود در عنبیه آن هاست. پیش بینی می شود که شناسایی افراد بر اساس پارامترهای موجود در عنبیه، در محدوده وسیعی از کاربردها از جمله احراز هویت افراد، گسترش یابد. در این پژوهش یک الگوریتم رمزنگاری با ویژگی بیومتریک عنبیه چشم تلفیق شده است تا روشی مناسب برای امنیت داده های مشتریان بر روی سرورهای ابر ارائه شود. در روش پیشنهادی به دلیل اینکه از ویژگی منحصر به فرد بیومتریک عنبیه چشم استفاده شده است می تواند محیطی امن، برای تبادل داده ها ایجاد نماید. همچنین در روش پیشنهادی با ترکیب روش های رمزنگاری و با استفاده از اصول امضای دیجیتالی، از یک روش رمزنگاری دو مرحله ای استفاده شده که کلید خصوصی رمزنگاری و رمزگشایی، در مبدأ و مقصد متفاوت بوده و به دلیل رعایت مسائل امنیتی، در متن پیام تبادلی کلید خصوصی هیچ نقشی ندارد. به این ترتیب می توان انتظار داشت که افراد غیرمجاز موفق به کشف کلید رمز نشوند. در روش پیشنهادی ممکن است طول پروسه دسترسی به داده های خصوصی اندکی افزایش یابد ولی در عوض امنیت داده ها بیش از پیش تضمین خواهد شد. با روش مطرح شده در این پژوهش می توان انتظار داشت گرایش افراد و شرکت ها به استفاده از بستر رایانش ابری برای ذخیره ی داده های شخصی و محرمانه افزایش پیدا کند.

یکی از اساسی ترین چالش های کنونی محاسبات ابری و مرکز داده ها کاهش مصرف انرژی و کاهش گرمای تولیدی در دیسک ها است. پیش بینی مصرف انرژی می تواند در استفاده ی تأثیرگذار از دستگاه های ذخیره سازی برای محاسبات ابری ما را یاری نماید. از روش های مطرح در زمینه ی مصرف انرژی می توان به روش مدیریت دیسک براساس پیش بینی آینده اطلاعات (piswp) اشاره نمود. این مدل می تواند مصرف انرژی در سطح دیسک ها را تا حدود بسیار زیادی بهبود می دهد. در این مدل انرژی مصرفی در دیسک ها، با توزیع داده ها در دیسک های متعدد کاهش می یابد. روش پیشنهادی براساس piswp در عین کارایی بالا دارای ایراداتی است. عدم وجود تابع پیش بینی مناسب و استفاده از تعداد ویژگی کم برای پیش بینی وزن مقادیر از جمله ایرادات این روش می باشد. برای رفع این مشکلات، به دنبال روشی برای پیش بینی وضعیت دیسک ها در آینده خواهیم بود که به منعطف کردن تابع بپردازد و به صورت خود محور توانایی پیش بینی با توجه به داده را داشته باشد. بنابراین، تابع جدید با ترکیب شبکه ی عصبی و قوانین بیز طراحی و ویژگی های متعددی در تولید تابع اضافه شد تا در نهایت دقت تابع پیش بینی افزایش یابد. در نهایت با استفاده از داده های به دست آمده از مرکز داده ای یوتیوب به بررسی سطح بهبود مصرف انرژی پرداخته شده است. بر طبق نتایج، طرح پیشنهادی در این پایان نامه، باعث کاهش مصرف انرژی در سطح بسیار بالایی گردیده است.

از دستاوردهای مدرن شبکه های حسگر بیسیم درشبیه سازی دیگر بخشهای پروژه جلوگیری ازسرقت تابلوها ، فاز خوشه بندی پویا، خروج از قالب پردازش متمرکز به توزیع شده ، شاهد مسیر یابی در گره های متحرک نیز باشیم. این بدین معنی است که در صورت استفاده از متد پویا می توان علاوه بر تشخیص سرقت ، تابلوی مسروقه را نیز رد یابی کرد. خوشه بندی پویا شاید به بهینگی خوشه بندیهای ایستا نباشد اما به دلیل استفاده خود گره ها در انتخاب سر خوشه ها و عدم کنترل موجودیت مرکزی در مسیر یابی ، و... از محبوبیت زیادی برخوردار است.

امروزه به دلیل اینکه خدمات ارائه شده روی شبکه ها تنوع بسیار بالایی دارند شاهد افزایش کاربران و رشد بالای فیزیکی شبکه ها هستیم و ارائه کنندگان خدمات بدلیل افزایش کاربران مجبور هستند برای تامین نیاز آنها به طرف شبکه های خدمات غیرمتمرکز بروند اما این نوع شبکه ها دارای چالش ها و مشکلاتی هستند. اساسی ترین چالش در شبکه های خدمات غیرمتمرکز، کنترل آنها است و مهمترین عمل کنترلی، تواز ن بار در چنین سیستم هایی می باشد. الگوریتم های ارائه شده، پارامترهای مختلفی را باید مورد توجه قرار دهند تا از منابع کارآمدتر و عادلانه تر استفاده کنند. الگوریتم مناسب، باید منجر به کاهش مصرف منابع، افزایش مقیاس پذیری، حذف تنگناها، کاهش سربار، کاهش زمان انتقال بار اضافی از گره¬ای به گره دیگر، کاهش زمان پاسخگویی سیستم، افزایش توان عملیاتی و کارآیی سیستم شود. الگوریتم¬های ارائه¬شده در محیط¬های شبکه¬های توزیع¬شده و محاسبات ابری از لحاظ عملکرد دارای طبقه¬بندی هستند. تعداد بسیار کمی از آنها متمرکز و اغلب آنها توزیع شده عمل می کنند و همچنین الگوریتم هایی هم هستند که نیمه توزیع شده عمل می کنند الگوریتم های موجود در هر یک از طبقه بندی های متمرکز و توزیع شده دارای مزایا و معایبی هستند و به همین دلیل الگوریتم های نیمه توزیع شده سعی می کنند از مزایای الگوریتم های متمرکز و توزیع شده بیشترین استفاده را ببرند و تا جایی که ممکن است از معایب آنها اجتناب کنند. الگوریتم های نیمه توزیع شده بیشتر از ساختار خوشه بندی سلسله مراتبی استفاده می کنند که دارای تعدادی سطوح هستند و به دلیل اینکه تعداد سطوح اغلب بالا است ساختار ایجاد شده بیشتر شبیه به ساختار گراف درختی است. ایجاد ساختار گراف درختی در الگوریتم های نیمه توزیع شده باعث می شود تا این الگوریتم ها بیشتر به الگوریتم های متمرکز سوق پیدا کنند. بدین منظور هدف این پایان نامه، ارائه ی الگوریتم نیمه توزیع شده با خوشه بندی سلسله مراتبی دو سطحی است تا مشکل متمرکز شدن این الگوریتم¬ها را، که باعث کاهش تحمل پذیری خطا و افزایش زمان پاسخگویی سیستم می شود را رفع کند و از فواید الگوریتم های توزیع شده، که بارزترین آنها مقیاس پذیری و تحمل پذیری خطا است، بهره مند شود. ما در این پایان نامه الگوریتم های ارائه شده برای محیط های شبکه های خدمات توزیع شده را مورد بررسی قرار دادیم و یکی از الگوریتم های ایجاد ساختار سلسله مراتبی در شبکه های بدون ساختار را به نام الگوریتم mycoload انتخاب کردیم. دلیل انتخاب الگوریتم mycoload، برخورداری از ویژگی های خودسازمان ده بودن، الهام گرفته شده از طبیعت و در نظر گرفتن تمام شرایط محیطی شبکه های خدمات غیرمتمرکز است. الگوریتم فوق با ارائه ی پارامترها و راهکارهای جدید برای انتخاب سرگره ها و توازن بار، از لحاظ زمان همگرایی گره های شبکه، زمان پاسخ به درخواست ها و سربار اعمالی به شبکه بهبود داده شده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی های انجام شده در پایان نامه، میزان بهبود ویژگی های عنوان شده در الگوریتم بهبود یافته نسبت به الگوریتم mycoload را به وضوح به نمایش گذاشته است. الگوریتم بهبود یافته برای کنترل محیط های محاسبات ابری توزیع شده و سایر محیط های توزیع شده ی بدون ساختار و توپولوژی خاص با مقیاس بزرگ و پیچیده، ایده آل و کارآمد است.

در سال¬های اخیر، هزینه¬ی تامین برق مصرفی مراکز داده¬ی ابری به یکی از نگرانی¬های کنونی محاسبات ابری تبدیل شده است. به همین خاطر ارائه روش¬هایی برای کاهش هزینه مصرف در این مراکز داده مورد توجه دانشگاه¬ و صنعت قرار گرفته است. یکی از راهکار¬های کاهش مصرف انرژی در سیستم¬های پردازش ابری استفاده از الگوریتم-های تجمیع ماشین¬های مجازی می¬باشد. این الگوریتم¬ها با مهاجرت دادن ماشین¬های مجازی از سرور¬هایی با کارکرد کمتر به سرور¬هایی با کارکرد بیشتر باعث استفاده بیشتر از منابع موجود و کاهش مصرف انرژی می¬شود. محیط¬های زیر¬ساخت به عنوان سرویس (iaas)، به کاربران اجازه¬ی اجرای هر نوع نرم¬افزار توسط ماشین¬های مجازی را می¬دهد. با این حال آشکار نیست چگونه این حجم¬های کاری بر روی کارایی یکدیگر تاثیر می¬گذارند. این تاثیرات می¬تواند در اثر وابستگی داده، شبکه باشد. حل این مسئله می¬تواند باعث استفاده بهینه¬تر از منابع و کاهش مصرف انرژی شود. برای حل این مسئله در این پایان¬نامه یک روش تجمیع ماشین¬های مجازی ارائه شده است و در نهایت روش پیشنهادی را با الگوریتم pabfd مقایسه شده است. نتایج شبیه سازی نشان می¬دهد الگوریتم پیشنهادی مقدار مصرف انرژی را نسبت به الگوریتم pabfd 26 % کاهش داده است همچنین میزان مهاجرت-های زنده 44 % کاهش داده شده است. از نظر رعایت نیازمندی¬های سرویس، میزان نقض sla در الگوریتم پیشنهادی به طور تقریبی 32 % میزان نقض sla در الگوریتم pabfd می¬باشد.

امروزه اهمیت شبکه¬های اطلاعاتی در انواع مختلف و نقش اساسی آن در بافت اجتماعی جوامع، لزوم حفظ امنیت این شبکه¬ها را دوچندان کرده¬ است. اگر امنیت شبکه¬ها برقرار نگردد، مزیت¬های فراوان آن نیز به¬خوبی حاصل نخواهد شد و پول و تجارت الکترونیک، خدمات کاربران خاص، اطلاعات شخصی، اطلاعات عمومی و نشریات الکترونیک همه و همه در معرض دستکاری و سوء استفاده¬های مادی و معنوی قرار خواهند گرفت. بیم نفوذ به این شبکه¬ها به طرق مختلف همواره وجود داشته است. از آنجا که بانک¬ها، موسسات و بسیاری از نهادها و دستگاه¬ها از طریق شبکه به فعالیت می¬پردازند، جلوگیری از نفوذ عوامل مخرب در شبکه به صورت مسئله¬ای استراتژیک در آمده که نپرداختن به آن باعث خسارات جبران ناپذیر خواهد شد. بدافزارها یکی از عوامل اصلی عدم امنیت می¬باشند. malware یا به¬عبارتی بدافزار، کوتاه شده عبارت malicious software می¬باشد و نرم افزاری است که به شکل کد، اسکریپت و دیگر نرم افزارها برای حداقل یکی از اهداف ایجاد اختلال در عملیات کامپیوتری از جمله جمع آوری اطلاعات حساس کاربر بدون اجازه و آگاهی کاربر، دسترسی غیر مجاز به منابع سیستم و.... طراحی شده است. ما در این پژوهش در راستای تامین و برقراری امنیت در سطح شبکه¬های مختلف رایج، از نحوه گسترش و انتشار اپیدمی بیماری¬های مسری از قبیل آنفلونزا، حصبه، سارس و ... استفاده کرده و با الگوبرداری از روند پیشروی عفونت توسط ویروس¬های مربوط، با استفاده از مدل-سازی اپیدمیک، فرایند تکثیر و انتشار بدافزارها را با معرفی یک مدل جدید، در دوحالت ایستا و پویا مدل¬سازی کردیم. ابزار مدل¬سازی مورد استفاده اتوماتای سلولی است که ما ضمن حفظ مفهوم اولیه، ساختار جدیدی از آن با عنوان اتوماتای سلولی سه بعدی- دو سطحی ارائه دادیم. برای پیاده¬سازی مفهوم تحرک در حالت پویا، از مدل¬های تحرک تصادفی که کاربرد گسترده¬ای در پژوهش¬های شبیه¬سازی دارند، استفاده کرده¬ایم. با توجه به اینکه مدل پیشنهادی یک مدل جامع برای اجرا روی شبکه¬های مختلف (با در نظر گرفتن شرایط و مفروضات آن) می¬باشد، به¬عنوان یک نمونه موردی، مدل ارائه شده را روی شبکه تلفن هوشمند با شبیه¬سازی انتشار کرم بلوتوث پیاده¬سازی و تست کرده¬ایم. آنالیز و نتایج شبیه¬سازی موثر بودن و کارایی روش پیشنهادی را به ¬خوبی نشان می¬دهد.

ارائه یک راهکار امن برای ذخیره سازی اطلاعات در محیط رایانش ابری

شبکه¬های اجتماعی برخط به عنوان نمودی از روابط اجتماعی موجود در جامعه برای به دست آوردن دانش سطح بالا از وضعیت اجتماعی، اقتصادی و سیاسی جامعه بسیار قابل توجه هستند. تمام اهمیت شبکههای اجتماعی و ارزش اصلی آن¬ها برای افراد از این نکته برمی¬خیزد که مجموعه داده¬های حجیم و قابل ذخیرسازی را در اختیار آنها قرار می دهد. به دلیل بالا بودن تعداد کاربران، حجم زیاد اطلاعات شبکه های اجتماعی و کاربرد متنوع این شبکه¬ها، اگر داده برروی یک سرور متمرکز باشد این نوع معماری برای این شبکه¬ها کارآمد نخواهد بود، لذا داده ها و پایگاه داده باید توزیع شده باشد. علاوه بر توزیع داده¬ها و پایگاه داده، نیاز است برای بهبود تکرار¬داده انجام شود. تکرارداده شامل چالش¬های مختلفی از جمله میزان افزونگی، بروزرسانی داده¬ها، پایگاه داده و امنیت است که برای مقابله با این چالش¬ها راه¬ حل¬های مختلفی پیشنهاد شده است که اکثر این راه حل¬ها بدون در نظر گرفتن شبکه ی فعال می-باشد. در کارهای گذشته تکرارداده و مدیریت آن، با درنظر گرفتن تعداد همسایگان گره¬ها و به عبارت دیگر درجه گره، مدیریت می¬شد. برای مقابله با این چالش¬های تکرارداده با شناسایی گره¬های فعال و غیرفعال براساس پارامترهایی از جمله تعداد ورود دربازه زمانی، تعداد دوستان، میزان پهنای باند مصرفی گره که نقش اساسی در توزیع داده و ترافیک شبکه را داراست شبکه¬ای به نام شبکه فعال را شناسایی می¬کنیم و روشی را پیشنهاد می¬کنیم که بتوانیم مشکل افزونگی و بروز رسانی قلم داده¬ها در تکرارداده را کنترل کنیم و در نتیجه زمان بار ترافیک شبکه را کاهش دهیم.

امروزه با توجه به رشد محاسبات سرویسگرا، پاسخگویی به درخواستهای پیچیده کاربران با انتخاب یک سرویس منفرد یا ترکیب چند سرویس منفرد )و یا مرکب( با هم و تولید یک سرویس مرکب انجام میپذیرد. از آنجایی که سرویسهای وب فراوانی عملکررد یکسانی دارند، معیارهای کیفیت خدمات ) qos ( مانند زمان پاسخ و دسترسیپذیری اهمیت فراوانی در متمایز کردن این سرویسها از هم دارند. بنابراین میتوان سرویسهای مناسب را با در نظر گرفتن معیارهای qos آنها طوری انتخاب کرد که اولا محردودیت هرای کیفی کاربر برآورده شود و ثانیا از لحاظ کیفیت کلی، کاراترین سرویس مرکب ممکن تولید شود و این همان تعریف مسئله "انتخراب سرویس مبتنی بر qos " است. مقیاسپذیری، با افزایش تعداد وظایف موجود در درخواسرت کراربر و همچنرین برا افرزایش تعرداد سرویسهای نامزد، مهمترین معیارهای ارزیابی یک راهکار انتخاب سرویس مبتنی بر qos است. راهکار پیشنهادی با طراحی تابع مکاشفه محلی سازگار با مسئله انتخاب سرویس، جستجوی محلی مبتنی بر الگوریتم شبیهسازی ذوب فلزات و تغییر استراتژی انتقال خاک به تکرارهای بعدی الگوریتم قطررات هوشرمند آب ) iwd (، بررای حرم مسراله انتخراب سرویس مبتنی بر qos طراحی شده است. نتایج آزمایشات حاکی از آن است که راهکار پیشنهادی به طور قابم توجهی مقیاسپذیرتر از راهکارهای دیگر است.

امروزه از مهمترین تهدیدات در فضای اینترنت و شبکه botnet ها می باشند. botnet شبکه ای از کامپیوترهای آلوده متصل به اینترنت است که تحت کنترل سرورهای c&c قرار دارند و برای حملاتی همچون dos و spam و برخی از سایر حملات دیگر مورد استفاده قرار می گیرند. در botnet ها هر bot به رایانه هایی اشاره می کند که می توانند توسط یک یا چند منبع خارجی کنترل شوند. botnet ها با شناسایی سیستم های آسیب پذیر دیگر موجود در شبکه حوزه فعالیتی خود را گسترش می دهد. کامپیوترهایی که به عنوان bot شناخته می شوند تحت کنترل یک مجموعه دستورات هستند که از طریق نرم افزاری که تعمدا یا ناآگاهانه نصب شده است، مدیریت شده و تغییر می کنند. یکی از مشخصه های بارز و شاخص یک bot، توانایی کنترل از راه دور آن بوسیله کانالهای مربوطه است. معمولا bot دستورات را از سرویس دهنده bot دریافت و بعد از اجرای آن، گزارشی را به سرور مربوطه ارسال می کند. همه ارتباطات با سرویس دهنده bot و خود bot با استفاده از یک پروتکل کنترل و دستورات روی یک کانال خاص به نام کانال کنترل و دستور صورت می گیرد. اندازه و سایز یک شبکه botnet به پیچیدگی و تعداد کامپیوترهای آن بستگی دارد. تکنولوژیهای ایجاد و گسترش botnet همواره در حال پیشرفت می باشند. یکی از جدیدترین و کارآمدترین روشها برای شناسایی و تشخیص botnet تحلیل و آنالیز خصوصیات ترافیک شبکه می باشد. تجزیه و تحلیل ترافیک شبکه ما را در شناسایی بهتر و بیشتر botnet ها یاری می کند. اما بررسی کل ترافیک یک شبکه با توجه به حجم بسیار بالای نقل و انتقال داده ها کاری بسیار پیچیده و زمانبر می باشد و همچنین نیازمند سیستمهای قدرتمند برای تحلیل و پردازش می باشد. با توجه به این مطلب ما تحلیل و پردازش کلی را محدود به تحلیل و پردازش سرویسهای مهم و تاثیر گذار شبکه می نماییم. یکی از این سرویسها، سرویس dns می باشد. با بررسی این سرویس سرعت شناسایی سریعتر و در ضمن آن حجم عملیات پردازشی کاهش پیدا می کند البته طبیعیست که ممکن است ما دقت را اندکی از دست دهیم. با توجه به اینکه هر فرایند نقل و انتقال داده در شبکه روی سرویس dns تا حدودی اثر گذار است لذا پیش بینی می کنیم که کاهش دقت بسیار کم و در حد قابل قبولی باشد. در این رساله با استفاده از آنالیز و تحلیل ترافیک شبکه فقط بر اساس سرویس و پروتکل dns و سپس با استفاده از روشهای داده کاوی، اختصاصا روش خوشه بندی سلسله مراتبی روی جریانهای c&c بر روی ترافیک dns اقدامات لازم برای برای شناسایی و تشخیص کانالهای ارتباطی c&c صورت می گیرد.

امروزه فراهم کردن امنیت شبکه های کامپیوتری از ارزش خاصی برخوردار است. با پیدایش کامپیوترهای پیشرفته تر و تکنولوژی ها و سرویس های اینترنتی، اهمیت امنیت شبکه های کامپیوتری بیشتر شده است. ابزارهای گوناگونی برای فراهم کردن امنیت شبکه های کاپیوتری وجود دارد. یکی از ابزارهای امنیت شبکه که در کنار سایر ابزارها، وظیفه ی تشخیص نفوذ را بر عهده دارد، سیستم های تشخیص نفوذ هستند. وظیفه ی این سیستم ها خودکارسازی روند تشخیص نفوذ است. برخی از این سیستم ها علاوه بر شناسایی حملات شناخته شده، توانایی شناسایی حملات جدید را نیز دارند. در سال های اخیر برای بهبود کارایی انواع مختلف این سیستم ها روش های زیادی پیشنهاد شده است. سیستم های تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه در مقابل ترافیک های بالای شبکه های امروزی، ممکن است به گلوگاه تبدیل شود. این محدودیت باعث می شود علاوه بر از دست رفتن امنیت شبکه، کارایی شبکه تحت پوشش نیز پایین آورده شود. راه کار اخیر برای رفع این محدودیت، اضافه کردن سیستم پیش پردازشگر را پیشنهاد کرده است. این سیستم پیش پردازشگر حجم ترافیک روی سیستم تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه را کاهش داده است. در عین حال ممکن است، این سیستم خود نیز در ترافیک های بالا، دارای محدودیت حجم محاسباتی زیادی باشد. در این پایان نامه در جهت رفع مشکل سیستم پیشپردازش تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه راه کارهایی پیشنهاد شده است. در این سیستم های پیش پردازشگر زمانبرترین کار، عمل جستجو است که هم در هنگام به روز رسانی جدول جستجو توسط ناظر سیستم استفاده می شود، و هم در هنگام ورود یک بسته جدید برای بررسی، مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از پردازنده ی گرافیکی در این گونه سیستم به عنوان راه کار اول پیشنهاد شده است. مناسب بودن این پیشنهاد با پیاده سازی روش های اجرا مختلف، در cpu و پردازنده های گرافیکی اثبات شده است. نتایج نشان می دهد که در ترافیک های بالا با الگوهای زیاد، اجرا روی پردازنده های گرافیکی سریع تر خواهد بود. استفاده از شبکه درون تراشه ای برای سیستم پیش پردازشگر تشخیص نفوذ مبتنی بر شبکه به عنوان راه کار دوم پیشنهاد شده، که درجهت بهبود راه کار اول بیان شده است. با اجرای الگوریتم روی یک نوع خاصی از شبکه درون تراشه ای به نام heracles اثبات کردیم که این روش می تواند هم برای داده های کم و هم برای داده های زیاد مناسبتر عمل کند.

پوشش و اتصال از معیارهای مهم پشتیبانی از کیفیت سرویس در شبکه های حس گر-عمل گر بی سیم هستند که پشتیبانی از آن ها با توجه به نوع کاربرد متفاوت خواهد بود. در کاربرد تعقیب و گریز پشتیبانی از پوشش و اتصال برای کشف و ردیابی هدف از اهمیت بالایی برخوردار است. الگوریتم های مسیریابی در شبکه های حس گر سعی می کنند با توزیع بار در بین همه حس گرها، از ایجاد نقاط برشی و چند بخشی شدن شبکه جلوگیری کنند. شرایط محیط و یا توزیع محل بروز رویدادها در کاربرد مورد نظر ممکن است باعث مصرف بیشتر انرژی در بخش هایی از شبکه و چند بخشی شدن آن شود. برای حفظ کیفیت سرویس دهی باید از بخش شدن شبکه جلوگیری کرد. گره های برشی، گره هایی هستند که از کار افتادن آن ها باعث چند بخشی شدن شبکه می شود. به همین منظور ابتدا باید گره های برشی را در شبکه شناسایی کرد. یکی از راه های پیداکردن گره های برشی استفاده از جستجوی اول عمق است که در آن هر گره باید توپولوژی کامل شبکه را داشته باشد. در این پایان نامه گره های برشی با استفاده از یک الگوریتم توزیع شده شناسایی می شوند. در این پایان نامه برای پشتیبانی از معیارهای کیفیت سرویس مطرح شده، از عمل گرها استفاده شده است. فرض بر این است که عمل گرها همگن بوده و هر عمل گر از مکان فیزیکی عمل گرهای دیگر شبکه مطلع است. با از کار افتادن گره برشی، همسایگان آن پیامی را در شبکه پخش می کنند. عمل گرهایی که این پیام را دریافت می کنند در صورتیکه نزدیک ترین عمل گر نسبت به گره برشی باشند، جایگزین آن می شوند. طول گام بسته های جستجوی گره برشی عامل مهمی در تشخیص این گره ها است و افزایش آن میزان خطای کاذب را کاهش می دهد. افزایش طول گام بعد از یک حد مشخص تأثیری بر افزایش دقت تشخیص مجموعه برشی نخواهد داشت. نتایج شبیه سازی در این پایان نامه نشان می دهد که با مقدار طول گام 5 می توان به دقت تقریباً 100 درصد دست یافت. هزینه ارتباطی این الگوریتم نیز از نظر تعداد پیام های ارسال شده در این پایان نامه بررسی شده است. هزینه ارتباطی الگوریتم متناسب با مقدار طول گام افزایش افزایش خواهد یافت، اما از یک حدی به بعد مقدار طول گام تأثیری روی هزینه ارتباطی نخواهد داشت. نتایج شبیه سازی در این پایان نامه نشان می دهد که جابجایی عمل گرها باعث کاهش تعداد بخش های شبکه شده است. به منظور ارزیابی این روش از دو معیار تعداد بخش های شبکه و بزرگترین بخش متصل شبکه استفاده شده است. بزرگترین بخش متصل در شبکه دارای بیشترین تعداد حس گر متصل به هم است. میزان بهبود پشتیبانی از معیار کیفیت سرویس پوشش توسط الگوریتم بررسی شده است که نشان دهنده بهبود میزان پوشش است.

امروزه سیستم های چند پردازنده کاربرد وسیعی در حوزه رایانه های شخصی، گوشی های تلفن همراه و همچنین سیستم-های توزیعی دارند، به همین دلیل موضوع تطبیق وزمانبندی ایستای کارها در سیستم های توزیع شده محاسباتی به دلیل استفاده بهینه از ماشین های محاسباتی موجود و هچنین صرف زمان کمتر برای اجرای الگوریتم زمانبندی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به این موضوع که کارهای محاسباتی پیچیده نمی توانند در یک بازه زمانی قابل قبول بر روی یک ماشین محاسباتی اجرا شوند، آنها را به زیر کارهای کوچکتر تقسیم نموده و برای اجرای این زیر کارها و با توجه به ماهیت توزیع شدگی کارها می توان از سیستم محاسباتی توزیع شده استفاده کرد. به طور کلی در مسَله زمانبندی چند پردازندگی، هدف اجرای یک برنامه به صورت موازی روی چندین پردازنده می باشد، به طوری که زمان اجرای کل برنامه با توجه به زمان وظایف و ارتباط بین پردازنده ها کمینه گردد. تکنیک های زمانبندی به دو دسته همگن و نا همگن تقسیم می گردد، از جمله روشهای انتساب وظایف در سیستمهای محاسباتی نا همگن روش cbr-la می باشد که در آن ترکیبی از تکنیک های استنتاج مبتنی بر مورد cbr(case base reasoning) و مدل اتوماتای یادگیر la استفاده شده است . هدف ما در فاز اول، مدل سازی روش یاد شده و اثبات صحت آن و شبیه سازی آن در محیط cpn می باشد که در این محیط نحوه زمانبندی چند پردازنده ها مدل سازی شده و صحت انجام آن اثبات می گردد. هدف ما در فاز دوم، توسعه و بهینه کردن این روش و ارایه الگوریتم و روش پیشنهادی همگام با شبیه سازی و مدل سازی می باشد که طی آن میزان کارایی و راندمان الگوریتم یاد شده بالا رفته و مشکلات آن نیز بر طرف می گردد. در فاز سوم، با استفاده از monitor در مدل ایجاد شده و اعمال توابع توزیع احتمالی رخدادها مدل را شبیه سازی کرده و آمارهای مورد نیاز در رابطه با performance و average waiting time و average terminal time را بدست خواهیم آورد.