Androidiin pohjautuvat mesh-verkot

Abstract

Android-käyttöjärjestelmään pohjautuvat mobiililaitteet ovat laajalle levinneitä sekä kaupallisesti saatavilla. Tällaisia mobiililaitteita käyttämällä on mahdollista luoda ulkoisesta infrastruktuurista riippumatta toimivia mesh-verkkoja eli vertaisverkkoja, jotka mahdollistavat viestinvälityksen ja kommunikoinnin kriisitilanteissa ilman kiinteitä reitittimiä tai palvelimia. Tällaiset verkot mukautuvat verkon rakenteen muuttuessa ja pyrkivät säilyttämään verkon eheyden ja kyvyn viestienvälitykseen. Tutkielman tarkoituksena on perehtyä mesh-verkkojen toimintaan ja rakentamisen vaiheisiin, sekä näistä aiheutuviin ongelmatilanteisiin ja mahdollisiin ratkaisuihin.

Mesh-verkkojen rakentamiseen on Android-alustoilla kehitysympäristöjä ja viitekehyksiä, kuten Androidin kehittäjän Googlen ylläpitämä Wi-Fi Direct -kehys. Tällaisilla teknologioilla on mahdollista muodostaa suoria peer-to-peer- eli vertaisyhteyksiä laitteiden välillä, jotka mahdollistavat tiedonsiirron verkon sisällä. Yhdistämiseen ja reititykseen liittyy ongelmia, kuten yhdistäessä käyttäjän manuaalisen vahvistuksen tarve, jotka haittaavat verkon toimintaa. Tutkielmassa keskitytään myös näihin ongelmiin sekä olemassa oleviin sovelluksiin ja ratkaisuihin.

Tutkielmassa mesh-verkkojen luominen jaettiin laitteiden yhdistämisen ja reitityksen osa-alueisiin. Laitteiden yhdistämisen huomattiin olevan hidasta ja epävarmaa, ja todennäköisesti verkon toiminnan heikoin lenkki. Reitityksen todettiin olevan kompromissi eheän tiedonvälityksen ja duplikaattiviestien aiheuttaman epätehokkuuden välillä. Yhdistämisen ongelmiin on esitelty mahdollinen ratkaisu Wi-Fi Direct -teknologiaa käyttämällä, minkä lisäksi tutkielmassa tuodaan esille kolme olemassa olevaa mesh-verkkosovellusta mobiilialustoille. Mesh-verkkojen luominen Androidiin pohjautuvilla mobiililaitteilla on haasteista huolimatta mahdollista, ja esimerkiksi pelastustoiminnan kannalta verkot voivat olla kriittisiä kommunikaation takaamiseksi.