IOT uygulama katmanı protokollerinin performans değerlendirmesi

Abstract

Nesnelerin İnterneti (IoT), bilgi dünyasındaki en yeni teknolojilerden birisidir ve her cihaz artık İnternet üzerinden başkalarıyla iletişim kurmak için akıllı bir cihaz olarak yapılandırılabilir. Bununla birlikte, bu cihazlar genellikle ya düşük bant genişliği ya da güvenilmez ve kesintili kablosuz iletişim protokolleri aracılığıyla bağlanır. IoT, makineler, bireyler ve ikisi arasındaki iletişimi aynı şekilde destekler. IoT uygulamaları yaygınlaştıkça, bu cihazlar arasındaki iletişimi desteklemek için birçok protokol uygulamaya konmuştur. Bu protokoller, uygulama katmanı, ağ katmanı, veri bağlantısı ve fiziksel katmanda çeşitli standartları ortaya koymaktadır. Bundan böyle, IoT dünyasında ilgi çekici bir soru, hangi uygulama katmanı protokolünün hangi amaca daha uygun olduğudur. Bu açıklamalar çerçevesinde, mevcut tezin amacı, özellikleri, mimarisi ve iletim yapısı açısından uygulama katmanı IoT protokollerini inceleyerek performanslarını karşılaştırmak ve kullanıcı uygulama gereksinimlerine bağlı olarak farklı IoT uygulamaları için uygun olanları belirleme konusuna ışık tutmaktır. Karşılaştırma teorik olarak protokollerin özelliklerini teorik düzeyde analiz ederek ve pratik düzeyde bir dizi çalışmaya hazır IoT modülü sağlayan simülasyon platformu IoTIFY kullanılarak yapılmıştır. Simülasyon sonuçlarında kullanılan parametreler bağlantı süresi, mesaj üretme gecikmesi ve paket gönderme gecikmesidir.

The Internet of Things (IoT) is the newest technology in the information world, where each device can now be configured as a smart device to communicate with others over the Internet. However, these devices are often connected by means of either low bandwidth or unreliable and intermittent wireless communication links. IoT supports communications among machines, individuals, and the two in just the same way. As IoT continuously becomes more widely used in the course of time, many protocols have been put in place to support communications among these devices. These protocols are of various standards in the application layer, network layer, data link and the physical layer. Henceforth, a question worthy of interest in the IoT world is which application layer protocol better suits a given purpose. Against this backdrop, the objective of the present thesis is to shed light on the common application layer IoT protocols in terms of their characteristics, architecture and transmission structure to compare their performances and to identify the most suitable ones for implementation in IoT environments depending on different user application requirements. The comparison is done theoretically by analysing the characteristics of protocols at the theoretical level, and by using the simulation platform IoTIFY providing a series of ready-to-run IoT modules at the pratctical level. The parameters used in simulation results are the connection time, the latency of generating message, and the latency of sending packets.