Browsing by Author "Ercan, Ahmet Tuncay"

Now showing 1 - 10 of 10

AN OVERVIEW OF SOFTWARE DEFINED CAMPUS NETWORKS
(2016) AHMET TUNCAY ERCAN; Mahir Kutay; Ercan, Ahmet Tuncay; Kutay, Mahir
Bilgisayar ağlarındaki kullanıcı sayıları ve yükleri sürekli olarak artmakla birlikte ağ yönetim metodolojileri iletişim teknolojisindeki hızlı gelişmeye ayak uyduramadığı için karmaşık ve yüksek maliyetli bir işletme fonksiyonu olarak geride kalmıştır. Yazılım Tanımlı Ağ kavramı bilgisayarlarda uygulanan sanallaştırma ile benzer yöntemleri kullanarak ağ trafiğini düzenleyen cihazların yönetiminin ayrı bir yönetim katmanından yapılmasını sağlayacak uygulamaların geliştirilmesini önermektedir. Sanallaştırma ve ayrı bir katmandan yönetim bilgisayar ağlarının daha esnek kullanılmasına olanak sağlayacak Bilgi Teknolojileri yönetiminin düşük maliyetli ve kolaylıkla gerçekleştirilmesine katkıda bulunacaktır.
Bulut bilişimde etkin kaynak yönetim yapısı
(2014) Bichi, Bashir Yusuf; Ercan, Ahmet Tuncay
As cloud computing is gaining more recognition as a public utility which gives the client room to focus on his work without focusing on installation and maintenance of other important devices, as they are installed and maintained by the cloud service providers. Cloud computing is meant to be scalable, and enhance the quality of service (QoS), cost effective and also simplified user interface so that the customer can appreciate the idea behind cloud computing. In dealing with resource allocation, the client's request has to be executed through various stages in case there are queue of requests waiting to be served in each stage. Therefore, queuing methods are required to solve this kind of situation. In this thesis, we focused on mathematical formulation using queuing system technique to show how throughput and time delay, level of occupancy or utilization of a system and the response time may vary between a single server system and a virtualized multiple server system in a cloud-computing environment. Virtualization technology is employed in the field of cloud computing in order to complement the activities of physical server system such as in the case of load balancing which aim at distributing load to a set of virtual resource using various balancing techniques, in this thesis max-min algorithm is employed to investigate the behavior of the virtual machine when executing set of tasks in terms of efficiency.
A Conceptual Design for Managing Internet of Things Devices in Emergency Situations
(2019) Kaymaz, Burak; Ercan, Ahmet Tuncay
Internet of Things (IoT) concept is used within low cost devices in various forms as a result of technological developments. IoT enabled devices which are commonly used in workspace we need, such as hospitals, buildings, logistics, have been developed into systems, capable of data collection and transmission. In terms of quantity, around 8 billion of sensors are connected to IoT systems as of 2017. IoT devices are integrated into infrastructure systems in large residential areas, making human life easier and becoming a need that is used at every moment of daily life. In addition to the Internet of Things devices operating in ordinary situations, devices that operate in emergencies and provide situational awareness are needed. Climate disasters, fire, flood, earthquake, tsunami, war or terrorism-related nuclear, biological or chemical attacks or conventional attacks, damage infrastructure services either directly or indirectly causing interruption of service which is needed by everyone. This thesis proposes a conceptual design with a functioning prototype which is capable of providing an auxiliary Internet connection for Internet of Things devices in the area of disaster as well as sensing IoT devices with Wi-Fi, Bluetooth/BLE and sub-GHz communication technologies.
Design and Implementation of a Customized Micro Server Platform for Indoor Monitoring and Control
(2019) Totuk, Zirve Baran; Ercan, Ahmet Tuncay
Nesnelerin interneti uygulamalarının (IoT) sanayide kullanılmasıyla ortaya çıkan endüstriyel nesnelerin interneti (IIoT) konsepti son kullanıcılarına çalışma alanlarında ihtiyaç duyduğu verimlilik, esneklik, takip edilebilirlik ve güvenlik gibi önemli fonksiyonları sağlamaktadır. Endüstriyel nesnelerin interneti uygulamalarının başında gelen kapalı ortam izleme ve kontrol sistemleri bu unsurların sağlanmasında büyük rol oynamaktadır. Bu sistemler yıllar içerisinde kablolu alarm sistemlerinden, veri toplama terminallerine, kablosuz sensör ağlarına ardından bulut bilişim destekli akıllı ağ geçitlerine evrilmiştir. Ancak günümüzde tek bir son kullanıcının kontrol etmek istediği nokta sayısı on binleri bulabildiği gibi, yüksek servis kalitesi ve ticari beklentilerin karşılanması da zorunludur. Bu noktada günümüzde var olan bulut bilişim çözümleri gerekli servis kalitesini sağlayamazken sunulan yeni kenar ve sis bilişim çözümleri ise maliyet açısından kabul edilebilir sınırların çok üzerinde kalmaktadır. Tüm bu beklentileri karşılamak adına bu çalışmada sis bilişim konseptine uygun, kompakt yazılım yapısına sahip, optimum performans ve maliyet sunabilen, çalışma alanına göre özelleştirilebilir, modüler, tek kartlı bilgisayar tabanlı bir mikro sunucu platformu tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Gerçek senaryolar altında uygulanan test süreçlerinden elde edilen sonuçlar incelendiğinde geliştirilen donanımların ve tamamı açık kaynak kodlu olan yazılım altyapısının kapalı ortam izleme ve kontrol uygulamaları için yeterli ve kullanılabilir olduğu, ayrıca maliyet olarak hali hazırda kullanılan sistemlere göre daha verimli olduğu görülmüştür.
Efficient Routing Protocol for Energy Harvesting Wireless Sensor Networks (EH-WSNs)
(2014) Muhammad, Umar Bako; Ercan, Ahmet Tuncay
Kablosuz algılayıcı ağlar sağlık sistemlerine ilişkin sistemlerin izlenmesi, sıcaklık ölçümü, bilgi toplama gibi birçok çevre bilgisi toplama uygulamalarında yaygın şekilde kullanılmaktadır. Ancak algılayıcı düğümlerin pille çalışıyor olmalarından dolayı bulundukları ağın ömrü taşıdıkları batarya kapasitesiyle sınırlıdır. Piller tükendiği zaman bütün ağ uygun şekilde çalışmayabilir. Son yıllarda kablosuz algılayıcı ağlar için bulundukları çevreden elde edebilecekleri güneş ve rüzgar enerjisi gibi bazı enerji üretme veya muhafaza etme teknikleri geliştirilmiştir. Bu teknikler özel olarak geliştirilmiş etkin yönlendirme protokolleriyle algılayıcı düğümlerin harcadıkları enerjinin elde ettiklerinden az veya eşit olduğu enerji nötr bir durumda çalışabilmelerine yardımcı olur. Böyle bir durumda herhangi bir düğüm enerji nötr olarak adlandırılabilir. LEACH, Kablosuz algılayıcı ağlarda iyi bilinen küme tabanlı, enerji kullanımını azaltmaya yönelik bir yönlendirme protokolüdür. Bu tez kapsamında, Enerji Nötr bir LEACH protokolü (EN-LEACH) ile geleneksel LEACH protolokü geliştirilmeye çalışılmıştır. Protokol küme başlarının (cluster heads-CH) veri iletişim mesafelerini azaltacak şekilde her küme için bir geçit düğümü (Gateway node-GN) kullanılmasını içermektedir. Küme başları kendi düğümlerinden topladıkları veriyi geçit düğümlerine yönlendirir ve bu veri CH-GN-CH-GN-BS yolları şeklinde baz istasyonuna (Base Station-BS) iletilir. EN-LEACH, kablosuz algılayıcı ağlar için enerji nötr durumunu sağlayan ve bütün ağ verimliliğini arttıran bir protokoldür.
Endüstride Nesnelerin Interneti (IoT) Uygulamaları
(2016) AHMET TUNCAY ERCAN; Mahir Kutay; Ercan, Ahmet Tuncay; Kutay, Mahir
Internet kullanımının insanlar arasındaki iletişimi bilgi paylaşımını ve karşılıklı etkileşimi arttırarak günlük hayatımızı önemli ölçüde değiştirdiği artık kaçınılmaz bir gerçektir. \"Nesnelerin Interneti (IoT: Internet of Things)\" olarak adlandırılan yeni teknolojik kavram akıllı cihazların birbirlerini algılayan ve iletişime geçebilen nesneler aracılığıyla akıllı bağlantısı şeklinde tanımlanmaktadır. Bu teknoloji ile çok sayıda küçük boyutlu kablosuz teknoloji kullanabilen algılayıcı (sensor) cihazlar ile yaşadığımız çevredeki (ev okul işyeri fabrika şehir vb.) hemen hemen bütün olayları izlemek ve bilgi toplamak mümkündür. Aynı şekilde üretim/imalat ile ilgili endüstriyel sistemlerden aktarılabilecek gerekli verileri de Bilgi Sistemi içinde kullanabilmek Endüstriyel IoT (IIoT) olarak isimlendirilen bir diğer kavramı ortaya çıkarmıştır. Ortamdaki algılayıcı cihazlardan ve üretimdeki veri terminallerinden gelen gerçek zamanlı sürekli veri akışı internet ortamında Bulut Servis Sağlayıcılar tarafından verilen depolama veritabanı uygulama hizmetleri ile Bilgi Sistemleri tarafından kullanılmaya hazır hale getirilmektedir. Böyle bir IIoT bilgi akışı günlük yaşantımızı iş hayatını ve endüstriyel üretim sistemlerini olumlu yönde etkileyebilecek değişikliklere neden olacaktır. Endüstri ve IoT'nin birleştirilmesi ile üretimde kullanılan akıllı cihazlar insan hatasını en aza indirerek gerçek zamanlı bilginin karar destek sistemleri tarafından değerlendirilmesini sağlayacaktır. Bu da üretimde kalitenin arttırılması maliyetlerin azaltılması rekabetçi ürünler yaratılması gibi birçok olumlu etki yaratacaktır. Bu çalışmada Nesnelerin İnterneti'nin endüstriyel üretime uyarlanması ile ilgili çalışmalar incelenmiş otomatik depolama önleyici bakım madencilik akıllı çevre düzenlemeleri gibi farklı uygulama örneklerinde IoT'nin yarattığı olumlu katkılar tartışılmış ve gelişmeye açık hususlar hakkında bilgi verilmiştir.
Endüstriyel nesnelerin interneti için kenar bilişim tabanlı kestirimci bakım modeli
(2023) Musungate, Blessıng Ngonıdzashe; Ercan, Ahmet Tuncay
Edge Computing and Predictive Maintenance have become important terms in the research area of the Industrial Internet of Things (IIoT). Edge computing is an evolution of cloud computing that brings the computing and storage resources of a cloud closer to the devices, thus reducing problems of latency and high data influx. Predictive maintenance (PdM) is a type of maintenance that is done just before the equipment stops working with the help of machine learning algorithms. PdM results in less machine downtime and less wastage of device lifetime, therefore helping industries to save costs. It follows that a combination of PdM and edge computing is a powerful way in which industries can save money and increase efficiency. In this work, an edge computing-based predictive maintenance middleware that can be used on an industrial site is developed. The middleware is developed using the Node-RED platform. Node-RED is a platform that allows developers to quickly build Internet of Things applications using a simple web browser interface. In the middleware, three different machine learning classification and regression algorithms namely Decision Tree, Random Forest, and Support Vector Machines are used. These algorithms predict the quality of a product for the classification problem and predict the remaining useful time of a machine for the regression problem. Experimental findings show that the Random Forest algorithm has the highest accuracy and fscore for classification and the lowest Mean Absolute and Root Mean Squared errors for regression. Interest in digital twins continues to strengthen with technological advancements in Industrial IoT. A digital twin is a virtual representation that models a physical object or system and effectively provides an interaction with the real system by using real-time data. Using digital twins, models can be set up to test industrial applications before deployment or do deeper analysis. As a further part of this work, a simple Node-RED implementation for digital twins in the manufacturing site is developed. The digital twin can perform predictive maintenance tasks such as product quality prediction and anomaly detection. Important modules such as connection with the real environment, machine learning model and SMS and email notifications are successfully set up in the digital twin. It is concluded that developing a digital twin with Node-RED is feasible and the extensibility of Node-RED makes it possible to create digital twins of varying architectural complexities.
İsimli veri ağlarında yönlendirme ve önbellek güvenilirliği
(2014) Sulaiman, Yakubu Yunusa; Ercan, Ahmet Tuncay
İsimli veri ağları (Named Data Networking-NDN) mimarisi mevcut kullanıcı tabanlı yönlendirmeyi, ağ topolojisi üzerinde ölçeklenebilir içerik dağıtımı için ağdaki önbellek kullanımıyla birlikte isim tabanlı yönlendirme ile değiştirmeyi önermektedir. NDN yönlendirmesinde IP adresleri değil, önbellek kullanımından dolayı çok yönlü yönlendirmeyi ve akıllı içerik dağıtımını destekleyen değişken kapasiteli isim önadları kullanılır. NDN günümüz veri ağlarında kullanılan yönlendirme düzeneğinin özellikleri arttırılmış bir uygulaması olup, geçerli yönlendirme protokolleri ya isme dayalı olarak ya da ilk defa olarak önerilmektedir. Yönlendirme ve verinin önbelleğe alınması yönlendirici cihazlar üzerinde kullanılacak üç farklı tablo ile sağlanmaktadır: Veri deposu (Content Store), Bekleyen İstek Tablosu (PendingInterestTable - PIT), ve Yönlendirilen İstek Tablosu (Forwarding Information Base – FIB). Bu tabloların her biri yüksek performanslı bir yönlendirme ve veri önbellek kullanımı için ciddi bir bakıma ihtiyaç duymaktadır.Özellikle, NDN yönlendiricilerdeki önbellek kullanımı özel dikkat gerektirir. Bundan dolayı, bu tez çalışması kapsamında Bekleyen İstek Tablosu(PIT) üzerindeki veriyi azaltacak stratejiler üzerinde durulmuş ve farklı kullanım politikalarındaki önbellek performansları araştırılmıştır.
Kablosuz algılayıcı ağlar için FPGA tabanlı kontrol ve yapılandırılabilir mekanizma
(2019) Azzawı, Ahmed Khazal Younıs Al; Ercan, Ahmet Tuncay
Wireless Sensor Networks (WSNs) enable various solutions for many application fields. They have acquired large popularity because of their low cost, scalability, easily distributed and maintainable features compared to the traditional infrastructure of monitoring solutions. Generally, any WSN consists of a huge number of distributed sensor nodes that can measure a specific physical phenomenon, perform required tasks and enable monitoring of infrastructure-less deployment. A wireless sensor node is constrained by its cost, energy, and size. In order to overcome these limitations, this thesis aims to introduce a smart design and multi-tasking for wireless sensor networks by extending the capability of re-configurability and enhancing the computational power of the sensor nodes. These facilities can be integrated in a typical WSN and IoT (Internet of Things) environment by incorporating an FPGA (Field Programmable Gate Array) device. Enhancing the computational power of data analysis is done by integrating multi-core of adaptive neuro-fuzzy algorithms in the FPGA device. This thesis contributes into the scientific knowledge with two new modifications in the ANFIS (Adaptive Neuro-fuzzy Inferences System algorithm) by using the momentum factor that will accelerate the training phase and adding a new hidden layer to decrease the number of adjustable linear parameters in the FPGA resources. The neuro-fuzzy approach is a kind of soft computation systems that combine between the learning capability of artificial neural networks and the powerful inference system in fuzzy logic. These two techniques are utilized in order to deal with complex problems when the traditional methods cannot provide a simple and precise solution. Later, the multi-hardware cores of the modified algorithms are comprised within the architecture of FPGA by using the different sensor data sets. HW/SW cores in the FPGA are used to perform different tasks such as classification, prediction, alerts, and decision-making. On the other hand, the modified ANFIS algorithm will extend the capability of MATLAB toolbox for software developers, and the newly generated IP library in the FPGA that will combine multi-server and multi-client devices will be ready to use by researchers in different IoT implementations. The simulation results of the hardware architecture proposed in this thesis provide significant contributions to the state of the art by providing additional insights and a deeper understanding when compared with existing academic and commercial examples.
Scada sistemleri için güvenlik analizi ve güvenli yönetim modeli
(2019) Doğu, Çağrı; Ercan, Ahmet Tuncay
Supervisory control and data acquisition (SCADA) frameworks assume a significant job for the board and controlling mechanical plants. Out of sight, these frameworks utilize a modern system among PLCs and electromechanical gadgets for robotization and continuous administrations. Setting up a protected correspondence between these field gadgets and the control room is essential from the security perspective. Since the most powerless piece of SCADA frameworks is their communication protocols, this work centers around the shortcomings of SCADA frameworks against the interior digital assaults, for example, Denial of Service (DoS), Man-in-the-Middle (MITM) and Replay. For this point, an example SCADA testbed condition has been planned at first and after that the assaults referenced above are tried on it. Test results demonstrate that although SCADA frameworks achieve some mission basic errands, the conventions utilized in their correspondence frameworks still need essential safety efforts. Along these lines, some prompt safeguards to alleviate the vulnerabilities are proposed toward in the end of study.