adhoc网络的路由协议剖析.ppt

* 小结 路由协议概述 Ad hoc网络与Internet网络路由设计的区别 Ad hoc网络路由协议分类 表驱动（Table Driven）路由协议 按需驱动（On-demand Driven）路由协议 混合式（Hybrid）路由协议 典型路由协议 DSR、AODV DSR路由仿真演示 无线自组织网络路由协议 * 提纲 路由协议概述 Ad hoc网络与Internet网络路由设计的区别 Ad hoc网络路由协议分类 表驱动（Table Driven）路由协议 按需驱动（On-demand Driven）路由协议 混合式（Hybrid）路由协议 典型路由协议 DSR、AODV DSR路由仿真演示 * 应用层 传输层 网络层 数据链路层(MAC) 物理层 需要确定从起始源节点到最终目的节点（端到端）的有效路由 需要解决相邻节点间(点到点)的信道接入问题 2 3 1 4 5 11 6 8 9 7 10 14 12 13 15 自组织网络协议栈结构 * 路由协议概述 路由协议：通信网络中的一套将业务数据从源节点指引到目的节点的机制。 路由设计目标 正确性、简单性 健壮性（robustness）、稳定性 公平性、最优性 路由协议构成： 路由生成（Path Generation） 路径选择（Path Selection） 路径维护（Path Maintenance） * Ad hoc网络与互联网路由设计的区别 Ad hoc网络中节点既是终端又是路由器，参与分组转发；因特网中终端和路由器的角色由不同节点担任。由于应用环境和功能的差异，二者在路由协议设计上存在诸多区别： Ad hoc网络中存在单向链路。基于双向链路的传统路由选择算法在ad hoc网络中已不再适用。 无线环境中可能存在很多“多余”链路。传统的有线网络中，任意两个网络之间通常只会配置一个或均匀配置少量的路由器。而无线网络中由于节点的移动性，某时刻源节点或转发节点周围可能会密集分布多个节点，这些节点均处于临近节点的传输范围内，容易形成多条等效的转发链路。这些链路的代价相同，可以认为是多余的。 * Ad hoc网络与互联网路由设计的区别 Ad hoc网络与Internet网络在路由协议设计上存在的区别： 无线节点通常是能量受限的终端。无线网络中的节点通常依靠电池提供能量，因此节能很大程度上决定了无线节点的使用寿命。传统Internet网络中的路由协议大多需要路由器间频繁的信息交互，这对于有稳定能量供应的有线网络而言可能无足轻重，而对于能量受限的无线节点而言却是无法承受的。 无线环境中动态变化的网络拓扑。传统的路由协议是针对网络拓扑结构相对稳定的有线网络而设计的，当应用于无线网络中时，会出现大量的问题。收敛速度是衡量路由协议性能的重要指标。由于无线网络中节点移动频繁，需要交互更多的变化的拓扑信息，路由协议的收敛相对较慢。 * Ad hoc网络路由协议的分类 现有Ad hoc网络的路由协议根据发现路由的驱动方式的不同可分为表驱动（Table Driven）、按需驱动（On-demand Driven）和混合式（Hybrid）路由协议三类。 * Ad hoc网络路由协议的分类 表驱动（Table Driven）路由协议 又称先验式路由协议，主要是沿用了传统有线网络中路由协议的基本思想，即节点通过查询预先配置的路由表来实现分组的转发。节点间周期性地交互各自的路由信息，每个节点试图维护到网络中所有其他节点的路由信息。节点在检测到周围网络拓扑发生变化时，会及时地发送路由更新，收到路由更新的节点将更新自己的路由表。 表驱动路由协议的时延较小，但路由协议的开销较大。由于其先验性，每个节点都必须维护路由表，而通常网络中只有少数节点承担着数据分组的转发任务，不会参与分组转发的节点实际上并没有维护路由表的必要，这样就大大浪费了宝贵的无线带宽资源。 * Ad hoc网络路由协议的分类 按需驱动（On-demand Driven）路由协议 又称反应式路由或被动路由。节点无需实时维护整个网络的拓扑结构信息，其路由信息是按需建立的。当节点有数据分组需要发送时，才尝试发起路由发现过程。通常源节点采用洪泛（Flooding）的方式向邻居节点广播路由请求消息，目的节点收到该路由请求消息时，向源节点返回路由应答，路由应答消息中包含着从源节点到目的节点的全路由信息。 按需路由不需要节点周期性的交互各自的路由信息，节省了一定的带宽资源，只需要参与转发的节点维护部分网络拓扑信息，减少了内存的占用。但是当源节点没有到达目的节点的路由时，要实时发起路由寻找过程，数据分组的传输有一定的延时，因而按需驱动的路由方式不利于数据的实时传输。 * Ad hoc网络路由协议的分类 混合式（Hybrid）路由协议 很多具体的ad h