集成DTN特性的AODV無線自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的改進.pdf

1、移動的無線自組織網(wǎng)絡(luò)MANET(Mobile Ad hoc Network)，是由帶有無線收發(fā)裝置的移動終端組成的一個多跳的臨時性自治系統(tǒng)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不但在軍事領(lǐng)域中得到充分利用，還在緊急服務(wù)、災(zāi)后重建等特定領(lǐng)域和個人局域網(wǎng)、搜索救援等場景有廣泛應(yīng)用，具有廣闊的應(yīng)用前景。 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議，總結(jié)起來，就是在通信的源節(jié)點到目的節(jié)點之間建立端到端的連接，并且在通信過程中，一直保持這個連接，直到通信結(jié)束。在實際的A

2、d hoc網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，端到端的連接受到多個條件的制約。首先，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的路由選擇機制的局限性導(dǎo)致已經(jīng)建立起來的端到端的連接可能很快不可使用了。因為，節(jié)點的不斷移動會使得局部節(jié)點的鏈路失效，而使得整個端到端的連接無法保持，無法提供可靠的傳遞。其次，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議為了修復(fù)端到端的連接會產(chǎn)生大量的控制消息，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增大。最后，在修復(fù)端到端的連接的過程中，節(jié)點還需要緩存正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組，直到連接被修復(fù)后，重傳緩存的數(shù)據(jù)分組

3、。期間，不僅數(shù)據(jù)分組要經(jīng)歷較長的延遲傳輸，并且數(shù)據(jù)分組的延遲傳輸會使得節(jié)點的緩存空間可能很快被消耗掉。DTN(Delay-tolerant Network)延遲容忍網(wǎng)絡(luò)，用可靠安全的跳到跳，代替端到端的連接，實現(xiàn)通信的節(jié)點之間消息的可靠轉(zhuǎn)發(fā)。如果將DTN和Ad hoc網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，當(dāng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)端到端的連接無法保持時，采用DTN的跳到跳傳遞替代失效的局部鏈路，通過DTN路由發(fā)現(xiàn)機制和保管傳遞機制的共同作用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。

4、 本文提出了一種混合模式的路由模型，即集成DTN特性的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由模型。這種路由模型將端到端和跳到跳的傳遞方法結(jié)合起來，極大程度地保持端到端的連接。本文將上述路由模型在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層的按需的距離矢量路由協(xié)議AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector)上進行擴展，提出EAODV(Extended AODV)路由協(xié)議。具體地說，EAODV在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層之上添加了一種被抽象出來的

5、DTN覆蓋層，將AODV由于鏈路失效而未發(fā)送的數(shù)據(jù)分組加上DTN控制信息，在不影響AODV協(xié)議運行的情況下，通過DTN覆蓋層實現(xiàn)節(jié)點之間跳到跳的傳遞。EAODV，還通過對節(jié)點的結(jié)構(gòu)和機制做相應(yīng)的修改，實現(xiàn)了DTN路由發(fā)現(xiàn)機制和保管傳遞機制。本文對EAODV路由協(xié)議的設(shè)計，在GloMoSim中實現(xiàn)、模擬、功能及性能分析的整個過程做了詳細(xì)的闡述。大量的模擬實驗表明，EAODV路由協(xié)議，與傳統(tǒng)的AODV路由協(xié)議相比，具有DTN的特性，能夠有效