关键字 |
| 马奈,流动性(DSDV,安全域。AODV路由协议,无线。网络模拟器(NS-2)。 |
介绍 |
| 移动ad hoc网络(manet)正在迅速发展的一个重要区域移动灵活性。马奈基础设施少、无线路由器中有几个自由移动任意同样可以管理自己的举止。马奈见图(1)特点,网络拓扑变化非常迅速和不可预知的许多移动节点移动与无线网络没有任何固定的接入点,路由器和主机移动,所以拓扑是动态的。 |
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| 彼此,可以有多个啤酒花通过无线链接;还连接指向互联网也可能改变。如果移动节点的通信范围内互相比源节点向目的节点发送消息否则它通过中间节点可以发送。现今移动ad hoc网络健壮和高效的操作在移动无线网络到移动节点可以包含路由功能不仅仅是移动主机和减少了路由开销和节省能源的其他节点。因此,马奈非常有用当基础设施不可用,不切实际,或昂贵的,因为它可以快速部署,事先计划或任何现有的基础设施。主要移动ad hoc网络在军事通信中使用的士兵、飞机、坦克等操作,自动化的战场,应急管理团队来拯救,搜索,消防员或警察和更换固定基础设施在地震的情况下,洪水、火灾等,更快进入病人的数据记录,状态,从医院诊断数据库、远程传感器天气、个人区域网络,出租车网络,体育场馆,移动办公室、游艇、小飞机、电子支付从任何地方,投票系统,车载计算机、教育系统设置的虚拟教室、会议室、会议、点对点文件共享系统,与多用户协作的游戏。主要挑战在移动ad hoc网络路由的数据包频繁移动节点运动,有资源能力和存储等问题,也有无线通信问题。移动ad hoc网络由无线主机可能经常移动。万军之运动导致的改变路线。在本文中,我们使用了路由协议从被动,主动和混合类别进行比较。 |
理想的特殊路由的属性 |
| 协议:特别Routingprotocols是可取的属性 |
| 分布式操作:协议应该分布。它不应该依赖于集中控制节点。是这种情况即使对固定网络。所不同的是,自组网中的节点可以进入或离开网络很容易因为移动网络可以分割。 |
| 循环自由:提高整体性能,路由协议应保证提供的路线循环自由。这避免了任何浪费带宽或CPU消耗。 |
| 基于需求的操作:网络中以减少控制开销,因此不要浪费网络资源的协议应该是被动的。这意味着协议应该反应只在需要时,协议不应定期播放控制信息。 |
| 单向链接支持:无线电环境会导致形成的单向链接。利用这些链接和双向链接不仅提高了路由协议的性能。 |
| 安全:无线电环境特别容易受到模拟攻击所以确保路由协议的行为我们需要某种形式的安全措施。身份验证和加密是这里的路要走,问题在于分配自组网中的节点之间的键。 |
| 权力保护:自组网中的节点可以在笔记本电脑和瘦客户机如PDA的有限的电池供电,因此使用一些待机模式以节省电力。因此,非常重要的路由协议支持这些睡眠模式。 |
| 多个航线:减少对拓扑变化的反应和拥堵的数量可以使用多个航线。如果一个路线变得无效,可能另一个存储路径可能仍然是有效的,从而节约路由协议从启动另一个路由发现过程。 |
| 服务质量支持:某种服务质量纳入路由协议是必要的。这有助于发现这些网络将用于什么。它可以是例如实时交通支持。应该注意的是,该协议都没有这些属性,但有必要记住,协议仍在发展和可能扩展更多的功能。 |
路由协议的分类 |
| 路由协议分为不同categoriesdepending属性。 |
| •集中式和分布式 |
| •静态vs适应性 |
| •活性与主动 |
| 在集中式算法,所有路线选择是中央节点,而在分布式算法,计算的路线是网络节点之间共享。 |
| 另一个路由协议分类与他们是否改变路线的交通输入模式。在静态算法,使用的路线是固定源目的地对无论交通状况。它只能改变以应对一个节点或连接失败。这种类型的算法不能实现高吞吐量在多种交通输入模式。最主要的包网络使用某种形式的自适应路由的路由使用源目的地之间的路由对可能改变以应对交通拥堵。主动协议不断评估网络内的路线,这样当需要转发数据包的路线是已知的,可以立即使用。活性协议调用路线确定过程中只对需求。 |
| 表驱动协议:表驱动协议保持一致和更新路由信息网络中的每个节点[6]。这些协议要求每个节点存储路由信息,当有一个网络拓扑变化升级必须使整个网络。一些现有的表驱动的协议 |
| •目的地测序距离向量路由(DSDV) |
| •无线路由协议(WRP) |
| •鱼眼状态路由协议(FSR) |
| •优化链路状态路由协议(OLSR) |
| •集群网关切换路由协议(CGSR) |
| •基于反向拓扑传播pathforwarding (TBRPF) |
| 按需路由协议:在按需路由协议,所需创建的路线,当一个源想要发送到目的地,它调用路由发现机制找到目的地的路径。一旦已经建立了一个路线,它是维护直到目的地变得无法访问(沿着每条路径从源),直到路线不再使用或过期。 |
| 不同类型的需求驱动的协议是: |
| •Destination-Sequenced距离矢量路由(DSDV) |
| •特别按需距离矢量(AODV) |
| •动态源路由协议(域) |
| •暂时命令路由算法(托) |
| •基于结合性的路由(上) |
| 近年来,各种各样的新的路由协议针对这个环境了。我们将提供路由性能估计聚集通过仿真,通过调查一个常见的反应路由协议安全域,DSDV和AODV。 |
比较的表格和按需路由协议 |
| 表格驱动的特设路由转发数据包的方法类似于无连接的方法,没有考虑时间和频率这样的路线。它依赖于一个潜在的路由表更新机制,包括路由信息的不断传播。然而,事实并非如此,按需路由协议。当一个节点使用一个按需路由协议的欲望到新的目的地,它将不得不等到这样的路线可以被发现。另一方面,因为路由信息不断传播和维护表驱动路由协议的路由到其他节点的特设网络总是可用的,不管它是必要的。这个特性,虽然有用的数据报交通,带来大量的信令流量和功耗。由于带宽和电池都是稀缺的资源在移动电脑,这成为一个严重的限制。 |
| DSDV协议 |
| 目的地测序距离向量路由(DSDV)改编自传统的路由信息协议(RIP) ad hoc网络路由。它增加了一个新属性,序列号,每个路由表条目的传统撕裂。使用新添加的序列号,移动节点可以区分过期路由信息的新,从而防止路由迴圈的形成。 |
| 包路由和路由表管理 |
| 在DSDV,每个移动节点的特设网络维护路由表,列出了所有可用的目的地,度量和下一个跃点每个目的地和目标节点生成的序列号。使用这些路由表存储在每个移动节点,节点之间的数据包传输的特设网络。特设网络的每个节点定期更新路由表的广告或者当重要的新信息可用来维护路由表的一致性与ad hoc网络的动态变化的拓扑结构。 |
| 定期或立即检测到网络拓扑结构变化时,广告每个移动节点路由信息使用广播或多播路由表更新包。更新包开始度量的一个直接连接节点。这表明每个接收的邻居是一个度量(hop)远离节点。它有别于传统的路由算法。 |
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| 动态源路由(域):安全域的主要特点是使用源路由。动态源路由(域)是一种活性协议即它不使用周期性的广告。必要时计算的路线然后维护他们。源路由数据包的路由技术,发送方确定节点的数据包的完整序列,发送方明确包的头中列出了这条路线,确定每一个转发“跳”到下一个节点的地址来发送数据包到目的主机。 |
| 临时按需距离矢量路由(AODV):临时按需距离矢量(AODV)[13]组DSDV和安全域的组合。它借用了基本按需从域RouteDiscovery和路由维护机制,加上敌手的使用路由,序列号,并从DSDV periodicbeacons。它使用目的地sequencenumbers确保循环自由在任何时候和byavoiding bellman“计数到无穷大”的问题提供了快速收敛特设networktopology变化时在本研究论文,我们试图呈现的概述两个主要类别的移动自适应路由协议和协议的性能比较基于随机路点模型和两个路由协议的仿真关注他们的不同的动态行为可能导致性能的差异。 |
| 随机路点移动模型:随机路点移动模型简单而被广泛用于评估马奈的性能。随机路点移动模型包含暂停时间之间的变化方向和/或速度。一旦一个移动节点开始采取行动,在一个地方呆指定的暂停时间。指定的暂停时间运行后,MN随机选择下一个目的地在模拟区域和选择一个速度均匀分布之间的最小速度和最大速度和旅行速度v的值是均匀间隔的选择(0,)。Vmaxis一些参数,可以设置为反映流动性的程度。然后,MN继续通往新选中的目的地选择的速度。一旦MN到达目的地,它再次显示暂停时间重复这个过程。 |
| 网络模拟器 |
| 根据字典,仿真可以被定义为繁殖的基本功能的帮助或培训学习。在仿真中,我们可以构造一个数学模型来重现这种现象的特点,系统或过程通常使用电脑以信息或解决问题。如今,有许多网络模拟器可以模拟马奈。在本节中,我们将介绍最常用的模拟器。我们将比较他们的优缺点。 |
| 网络模拟器——NS-2 -Ns-2是一个离散事件仿真器针对网络研究。它提供了大量的支持TCP的仿真,通过有线和无线网络路由和多播协议。它由两个仿真工具。网络模拟器(ns)包含了所有常用的IP协议。网络动画师(南)是用来可视化模拟。Ns-2完全从物理模拟分层网络无线传输通道高层应用程序。 |
| 编写tcl运行简单的无线模拟我的一步一步如何根据需要做所有的事情由一个在ns-2模拟一个tcl scriptssequence [1 - 5]: |
| 步骤1。创建模拟器的一个实例: |
| 设置ns_(新模拟器) |
| 步骤2。开文件”trace_bbtr设置跟踪支持。tr”和调用过程跟踪所有设置tracefd [trace_bbtr开放。tr w) |
| 美元ns_跟踪所有tracefd美元 |
| 步骤3。创建一个跟踪#的拓扑对象边界内的所有节点集wtopo(新地形) |
| 步骤4。地形分为网格和网格分辨率的默认值是1。一个不同的值可以asthird参数传递给load_flatgrid {}。 |
| wtopoload_flatgrid选择美元(x)选择美元(y) |
| 第5步。创建对象的上帝,“上帝”的对象(一般运营总监)是用于存储全球环境状况的信息,网络的节点。设置god_[创造上帝选择美元(nn)] |
| 步骤6。我们可以创建节点之前,我们首先需要配置它们。定义的类型的节点配置APi可能sonsist寻址(平/等级等)为例。的类型特定的路由协议,链路层,MAC层,不。 |
| 美元ns_ node-config -adhocRouting选择美元(adhocRouting) \ |
| -llType选择美元(ll) \ |
| -macType选择(mac) \美元 |
| -ifqType选择美元(不)\ |
| -ifqLen选择美元(ifqlen) \ |
| -antType选择美元(ant) \ |
| proptype选择美元\(道具) |
| -phyType选择美元(netif) \ |
| -channelType选择美元(陈)\ |
| 美元-topoInstance wtopo \ |
| -agentTrace在\ |
| -routerTrace在\ |
| -macTrace |
| 从 |
| 场景:对网络流量产生,也在报表生成等资源,连接,等等。这工作作为tcl文件就可以完成, |
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| 在这篇文章中一些参数被认为是与一个特定的价值。这些都是如表所示。实施AODV、域和DSDV各种参数: |
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| 我们有两个按需路由协议相比命名为AODV和安全域和一个表驱动DSDV协议。这里我们生成两个不同的场景变化的节点数和节点的速度。 |
| Scenario1 -:数据包交付分数是更好的在安全域与DSDV和AODV相比,但随着节点数的增加AODV表现出更好的性能。 |
| 但在路由的情况下和端到端延迟域更好的性能。如结果所示。 |
| 包交付分数-: |
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| 路由开销,: |
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| 端到端延迟:: |
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| Scenario2 -:数据包交付的部分仿真结果表明,安全域更好但结果的端到端延迟和路由头AODV的性能更好 |
| 包交付分数-: |
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| 路由伞- - -: |
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| 端到端延迟:: |
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| 包交付部分 |
| 我们注意到AODV相比具有更好的PDF价值为每个组安全域与DSDV连接。这是因为在等待的时间节点,AODV可以找到另一种路线如果当前链接了而呈现DSDV无用的。 |
| 数据包的端到端延迟 |
| 我们注意安全域平均延迟比AODV是因为如果一个链接破坏发生在当前拓扑,AODV试图找到一个替代路径从源和目的节点对之间的备份线路导致额外的包交付时间延迟。相比之下,如果链接破坏发生在安全域,数据包将不会到达目的地由于不可用另一条路径从源到目的地,因为我们假设在AODV只奇异路径源和目的节点之间存在。 |
| 路由开销 |
| 我们看到AODV路由开销,安全域与DSDV任何范围的暂停时间。这是归因于DSDV和安全域的不同机制。由于作为unipath AODV路由协议,一旦一个链接优惠包交付沿着这条路线了。但AODV是一种多路径路由协议和寻找替代路径如果当前路线减免RREQ大量的网络数据包。因此AODV路由开销带来超过DSDV安全域。 |
结论 |
| 包交付部分 |
| 我们注意到AODV相比具有更好的PDF价值为每个组安全域与DSDV连接。这是因为在等待的时间节点,AODV可以找到另一种路线如果当前链接了而呈现DSDV无用的。 |
| 数据包的端到端延迟 |
| 我们注意安全域平均延迟比AODV是因为如果一个链接破坏发生在当前拓扑,AODV试图找到一个替代路径从源和目的节点对之间的备份线路导致额外的包交付时间延迟。相比之下,如果链接破坏发生在安全域,数据包将不会到达目的地由于不可用另一条路径从源到目的地,因为我们假设在AODV只奇异路径源和目的节点之间存在。 |
| 路由开销 |
| 我们看到AODV路由开销,安全域与DSDV任何范围的暂停时间。这是归因于DSDV和安全域的不同机制。由于作为unipath AODV路由协议,一旦一个链接优惠包交付沿着这条路线了。但AODV是一种多路径路由协议和搜索如果备用路径currentroute减免RREQ大量的网络数据包。因此AODV路由开销带来超过DSDV安全域。 |
未来的工作 |
| 比较三个路由协议AODV和DSDV &安全域进行了。提出比较其他路由协议考虑到相同的仿真参数,以便一个详尽的比较各种路由协议。 |
| 通过研究和分析路由协议的构建块由新变化使可能性创造更好的路由协议在这些路由协议 |
引用 |
- NS模拟器对初学者Eitanaltman和塔尼亚吉梅内斯。
- 特定的网络由查尔斯·e·珀金斯。
- k . AdityaReddy T Sri Harsha”一个高效DSDV路由协议对无线移动AD Hoc网络及其性能对”。IEEE 2005。
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- 伊丽莎白·m·罗耶Chai-KeongToh”,回顾当前的临时移动无线网络的路由协议”,IEEE个人通信,6卷,2号April1999 46-55页。。http://users.ece.gatech.edu/ ~ cktoh / royer.html.Gives ad hoc网络路由协议的审查
- 杰瑞Svedlund Johan Kopman,“在无线自组网路由协议——一个实现研究”。乌普萨拉:乌普萨拉
- 大学。硕士论文。
- 玛莎Steenstrup,通信网络的“路由”。新泽西,普伦蒂斯霍尔。ISBN 0-13-010752-2。[11]玛莎Steenstrup,通信网络的“路由”。新泽西,普伦蒂斯霍尔。ISBN 0-13-010752-2。
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- 打烊。罗耶和查尔斯·e·珀金斯¢多播操作——需求特别的距离向量路由AlgorithmA,加州大学圣芭芭拉。
- R。Balakrishna,性能问题在AODV和AOMDV马奈
- 移动自组网(MANET), http://www.ietf.org/html.charters/manetcharter。html。(1998-11-29)。
- 移动自组网路由ProtocolA,计算机科学国际期刊和网络安全(IJCSNS),第七卷11路,第84 - 77页。2007年11月。
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