一種分級自組織網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議的改進與實現(xiàn).pdf

1、本文的研究是基于一種有特殊需求和多種通信體制共存的分級無線自組織網(wǎng)絡(luò)。該自組織網(wǎng)絡(luò)分為三級；除頂級自組織網(wǎng)絡(luò)只有一個子網(wǎng)外，二、三級的自組織網(wǎng)絡(luò)中都存在多個獨立的子網(wǎng)；用網(wǎng)關(guān)節(jié)點實現(xiàn)上下級自組織網(wǎng)絡(luò)中的兩個子網(wǎng)互聯(lián)，用多個網(wǎng)關(guān)將多個子網(wǎng)互聯(lián)，同級自組織網(wǎng)絡(luò)中的子網(wǎng)不做直聯(lián)；自組織網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量主要發(fā)生在上下級的子網(wǎng)間，同級自組織網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)流量很少，如果需要，數(shù)據(jù)報文需要經(jīng)過向上匯聚，經(jīng)過上級子網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)的互聯(lián)互通，運

2、行一種適合這種特殊的自組織網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議-KTRP網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議。 KFRP網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議是為了滿足特殊需求而設(shè)計的，它的靈活性較差，特別是在同級自組織網(wǎng)絡(luò)間具有較大的數(shù)據(jù)流量情況下。由于同級自組織網(wǎng)絡(luò)中的子網(wǎng)不做直聯(lián)，使得同級子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)報文必須經(jīng)過頂級自組織網(wǎng)絡(luò)中的子網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)，會使自組織網(wǎng)絡(luò)的局部形成瓶頸。如果互聯(lián)上下級子網(wǎng)的單網(wǎng)關(guān)節(jié)點失效，可能會使網(wǎng)關(guān)節(jié)點以下的子網(wǎng)從自組織網(wǎng)絡(luò)中丟失，增加了網(wǎng)絡(luò)開銷，降低了網(wǎng)絡(luò)性

3、能。 為了解決KFRP網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議在靈活性方面的不足，本文提出增加同級“兄弟”子網(wǎng)間直聯(lián)的方法，在保留KFRP網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議特性的基礎(chǔ)上，對網(wǎng)問互聯(lián)路由協(xié)議進行改進。由于增加了同級“兄弟”子網(wǎng)間的直聯(lián)，一方面使得同級“兄弟”子網(wǎng)間的節(jié)點進行通信時不必經(jīng)上級子網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)，緩解了自組織網(wǎng)絡(luò)的瓶頸問題，另一方面，使得不同子網(wǎng)間具有多經(jīng)性，不會因為某個網(wǎng)關(guān)節(jié)點的失效而使部分子網(wǎng)從整個自組織網(wǎng)絡(luò)中丟失。改進的網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議能夠自適應(yīng)不

4、同的數(shù)據(jù)流向，路徑選擇更加合理。路由協(xié)議根據(jù)實際情況，對上下級子網(wǎng)間的通信，通過“父子”網(wǎng)關(guān)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)，對于同級“兄弟”子網(wǎng)間的通信則通過“兄弟”網(wǎng)關(guān)節(jié)點轉(zhuǎn)。 改進的網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議在GNu/Linux系統(tǒng)下，以Quagga為軟件開發(fā)平臺進行路由軟件的編寫，最后通過模擬環(huán)境進行測試分析。在模擬測試環(huán)境中，路由協(xié)議能夠按照設(shè)計要求和路由算法完成網(wǎng)絡(luò)的自組織，與運行KTRP網(wǎng)間互聯(lián)路由協(xié)議的結(jié)果相比，改進的路由協(xié)議更具有通用性，實現(xiàn)數(shù)