Mapping Biological Systems to Network Systems

این کتاب چالش‌های ذاتی در تغییر الگوی سیستم‌های شبکه از سیستم‌های توزیع شده ایستا به سیستم‌های بسیار پویا را ارائه می‌کند - راه‌حل‌هایی را پیشنهاد می‌کند که ماهیت همزیستی سیستم‌های بیولوژیکی می‌تواند در تغییر سیستم‌های شبکه برای انطباق با این تغییرات ارائه کند. نویسنده در مورد اینکه چگونه سیستم‌های بیولوژیکی - که دارای قابلیت‌های ذاتی تکامل، خودسازماندهی، خود ترمیم و شکوفایی با گذشت زمان هستند - به محققان الهام می‌دهند تا فرصت‌هایی را از حوزه زیست‌شناسی بگیرند و آن‌ها را با مشکلاتی که در حوزه شبکه با آن مواجه است ترسیم کنند، بحث می‌کند. این کتاب حول محور ایده مرکزی سیستم‌های الهام‌گرفته از زیستی می‌چرخد - با بررسی این موضوع که چرا زیست‌شناسی و تحقیقات شبکه‌های کامپیوتری با یکدیگر مطابقت طبیعی دارند، آغاز می‌شود. این با ارائه یک نمای کلی از تحقیقات الهام گرفته شده از زیست‌شناسی در سیستم‌های شبکه دنبال می‌شود - این بر اساس حوزه بیولوژیکی که الهام‌بخش هر موضوع است و بر اساس حوزه شبکه‌ای که آن موضوع در آن قرار دارد، طبقه‌بندی می‌شود. هر مورد نشان می دهد که چگونه مفاهیم بیولوژیکی با موفقیت در حوزه های مختلف به کار رفته است. با این وجود، همچنین یک مطالعه موردی را ارائه می‌کند که در مورد جنبه‌های امنیتی شبکه‌های حسگر بی‌سیم و چگونگی متمایز شدن راه‌حل‌های بیولوژیکی در مقایسه با راه‌حل‌های بهینه‌شده بحث می‌کند. علاوه بر این، راه‌حل‌های بیولوژیکی جدید برای حل مشکلات در حوزه‌های مهندسی مختلف مانند مکانیک، برق، عمران، هوافضا، انرژی و کشاورزی مورد بحث قرار می‌گیرد. خوانندگان نه تنها درک درستی از سیستم‌های الهام‌گرفته از زیست‌شناسی خواهند داشت، بلکه بینش بهتری برای توسعه راه‌حل‌های جدید الهام‌گرفته از زیست‌شناسی خواهند داشت.

The book presents the challenges inherent in the paradigm shift of network systems from static to highly dynamic distributed systems – it proposes solutions that the symbiotic nature of biological systems can provide into altering networking systems to adapt to these changes. The author discuss how biological systems – which have the inherent capabilities of evolving, self-organizing, self-repairing and flourishing with time – are inspiring researchers to take opportunities from the biology domain and map them with the problems faced in network domain. The book revolves around the central idea of bio-inspired systems -- it begins by exploring why biology and computer network research are such a natural match. This is followed by presenting a broad overview of biologically inspired research in network systems -- it is classified by the biological field that inspired each topic and by the area of networking in which that topic lies. Each case elucidates how biological concepts have been most successfully applied in various domains. Nevertheless, it also presents a case study discussing the security aspects of wireless sensor networks and how biological solution stand out in comparison to optimized solutions. Furthermore, it also discusses novel biological solutions for solving problems in diverse engineering domains such as mechanical, electrical, civil, aerospace, energy and agriculture. The readers will not only get proper understanding of the bio inspired systems but also better insight for developing novel bio inspired solutions.