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《移動adhoc網(wǎng)絡中對aodv路由協(xié)議改進探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、移動adhoc網(wǎng)絡中對AODV路由協(xié)議改進探究摘要:在Adhoc網(wǎng)絡中,AODV協(xié)議是一種重要協(xié)議,但是由于AODV協(xié)議為單一路徑協(xié)議,因而其傳輸效率不高。在AODV協(xié)議的基礎上,提出一種以時延為參數(shù)的多徑路由協(xié)議AODV-T,AODV-T協(xié)議能夠同時以最短路徑和次短路徑進行傳輸信息。仿真測試表明,該路由協(xié)議在分組傳輸率、平均端到端時延、網(wǎng)絡開銷方面較AODV協(xié)議而言,均有所改善。關鍵詞:adhoc網(wǎng)絡;AODV協(xié)議;多徑路由中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1672-7800(2012)012-0134-031移動adhoc網(wǎng)絡相關知識移動adhoc網(wǎng)絡
2、是一種特殊無線移動通信的網(wǎng)絡。它與一般無線移動通信網(wǎng)絡的不同之處在于,移動adhoc網(wǎng)絡不需要依賴任何基礎設施,整個網(wǎng)絡是由節(jié)點組成。在移動adhoc網(wǎng)絡中,所有節(jié)點地位都是平等的,每一個節(jié)點即能夠接受消息,也能夠轉發(fā)消息。即每個節(jié)點都同時具有移動終端和路由轉發(fā)的功能。移動adhoc網(wǎng)絡最早起源于美國DARPA(DefenseAdvancedResearchProjectAgency)的分組無線網(wǎng)(PRNET,PacketRadioNETwork)項目,研究分組無線網(wǎng)在戰(zhàn)場環(huán)境下數(shù)據(jù)通信中的應用。因此,移動adhoc網(wǎng)絡最早也只限于軍事領域中的應用。隨著技術的發(fā)展與成
3、熟,移動adhoc網(wǎng)絡現(xiàn)在應用得越來越廣泛,adhoc網(wǎng)絡現(xiàn)廣泛應用于軍事、災后重建、個人生活以及將其作為一個無線多跳接入網(wǎng)與其它網(wǎng)絡進行連接的應用。移動網(wǎng)絡由于其自身的特殊性,具有以下特點:①無中心性,移動adhoc網(wǎng)絡由于其所有節(jié)點地位相等,所以其為一個對等性網(wǎng)絡;②自組性,移動adhoc網(wǎng)絡中,只要節(jié)點的距離在一定范圍內(nèi),就能夠自發(fā)地通過某種算法組成網(wǎng)絡;③鏈路帶寬及能量有限性,移動adhoc網(wǎng)絡采用的是無線傳輸,所以其信道帶寬有限,且移動adhoc中的每個節(jié)點都具有轉發(fā)信息的能力,所以一般節(jié)點都要以電池作為其動力,其節(jié)點能量也非常有限;④動態(tài)拓撲性,由于移動a
4、dhoc網(wǎng)絡中的節(jié)點經(jīng)常發(fā)生變動,所以其網(wǎng)絡拓撲結構也會經(jīng)常發(fā)生變化。2移動adhoc網(wǎng)絡中的A0DV協(xié)議在移動adhoc網(wǎng)絡中,一個好的路由協(xié)議至關重要。adhoc網(wǎng)絡中,一般有2種劃分路由協(xié)議的方法。一種是分為按需路由和按時間路由,按需路由只在需要路由信息時,才發(fā)起路由請求過程,從而達到在路由開銷相對較小的情況下提供路由;而按時間路由中,每個節(jié)點都采用周期性發(fā)送信息包以達到更新路由表的目的,從而以相對較大的開銷來尋找最優(yōu)路徑(主要指距離最短,即所經(jīng)過跳數(shù)最少的路徑)。另外一種劃分方法是按通信模型,分為單徑路由和多徑路由。單徑路由在路由發(fā)現(xiàn)中只有一條信息通道;而多徑
5、路由中,信息通道最少有兩條或者兩條以上。協(xié)議無線自組網(wǎng)是按需平面距離矢量路由協(xié)議(AdhocOn-demandDistanceVectorRouting,AODV),是一種典型的按需單徑路由協(xié)議。Aodv協(xié)議的傳輸過程為:在adhoc網(wǎng)絡中,每個節(jié)點都會維護一張自己的路由表,當源節(jié)點(S節(jié)點)需要向目的節(jié)點(D節(jié)點)發(fā)送數(shù)據(jù)信息時,首先檢查自己的路由表,查看是否有到達目的節(jié)點的路由信息。如果有,則直接按照路由表上的路徑發(fā)送;如果沒有,則向周圍節(jié)點廣播一個RREQ用來請求路由信息。當中間節(jié)點收到RREQ后,首先同樣會檢查自己的路由表是否有到達目的節(jié)點的路由信息。如果有,
6、則按此路徑進行發(fā)送;如果沒有,中間節(jié)點將在此RREQ消息中加入自己的信息后,繼續(xù)向其周圍節(jié)點轉發(fā)此RREQ請求包,直到找到有到達目的節(jié)點路徑的中間節(jié)點或者目的節(jié)點D節(jié)點本身為止。在有到達目的節(jié)點路徑的中間節(jié)點或者目的節(jié)點本身收到該RREQ后(此RREQ含有源節(jié)點到目的節(jié)點的反向地址信息),會回復一個與之對應的應答信息包RREPo這樣,RREP沿著對應的RREQ的反向路徑信息到達源節(jié)點,從而更新源節(jié)點到目的節(jié)點的正向路徑。需要指出的是,為了避免路由環(huán)路和網(wǎng)絡負載過重,中間節(jié)點和目的節(jié)點在收到相同的RREQ信息包時,會立即將其丟棄。這樣在一定程度上避免了路由環(huán)路,減輕了網(wǎng)
7、絡負擔。但是也正是由于此種機制,使得網(wǎng)絡傳輸效率不高。特別是在節(jié)點不停移動,鏈路容易發(fā)生斷裂的移動adhoc網(wǎng)絡中。因此,提出一種對A0DV協(xié)議進行改進的路由協(xié)議AODV-T(AdhocOn-DemandDistanceVectorRouting-Time,AODV-T),旨在進一步提高adhoc網(wǎng)絡中的傳輸效率。3AODV-T的算法數(shù)據(jù)結構3.1RREQ消息的數(shù)據(jù)結構在RREQ消息中新增加了RREQ第一跳、路由記錄、RREQ時延。其具體格式如表1所示。其中,RREQ第一跳是記錄RREQ消息從源節(jié)點到目的節(jié)點路徑的第一跳,只要RREQ第一跳不相同,就