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一种基于两跳的路径收集AODV 协议 过文亮，施惠昌，周一飞 上海大学通信与信息工程学院，上海（200072 ） E-mail ：wenliangguo@126.com 摘 要：移动自组织网（Ad Hoc 网络）是一种动态多跳的网络。正因为其网络内节点的随 机移动性使得路由必须及时更新。结合AODV-PA 在控制报文路由请求和路由应答中加入之 前经过节点地址信息来更新路由的思想，并均衡了控制报文的开销与性能提高度，提出了一 种基于两跳的路径收集AODV 协议（AODV-2P ）。仿真结果表明，更新两跳情况下的平均 跳数比更新其它跳数的情况要小，并且改进后的协议在平均跳数、端到端延时、接收率等性 能上都有明显的提高。 关键词：移动自组织网，AODV ，路由请求，路由应答 中图分类号：TP393 1. 引言 [1] 移动自组织网，又称为移动Ad Hoc 网络 （Mobile Ad Hoc Network ）是一种无需网络 基础设施，带收发功能的节点自由移动的多跳临时性自组织系统。它是现代移动通信与计算 机网络的交叉结合、具有网络拓扑结构动态变化、无中心、多跳组网、无线传输带宽和节点 能源有限、安全性差等特点。移动自组织网既可以作为独立的系统运行，也可以作为子网连 接到Internet 上，能被广泛的应用于军事战术通信和民用应急通信等领域。 2. AODV 路由协议 AODV[2] 协议是目前在移动自组织网中使用较为广泛的按需路由协议。它结合了 DSDV[3]和 DSR[4]两者的优点，分别采用了 DSDV 协议的逐跳路由和顺序编号机制与 DSR 协议的路由发现和路由维护机制。协议的主体分为两个部分：路由发现和路由维护。 2.1 路由发现阶段 当源节点S 有数据需要发送到目的节点D 时，它首先会查看自己的路由表中是否有可 用的路由，如果没有，则广播一个路由请求分组RREQ 。收到这个路由请求分组的中间节点 会先根据广播序列号判断是否要丢弃这个分组，然后建立一条到源节点 S 的反向路由，上 一跳信息从 RREQ 分组中提取。如果在中间节点路由表中已存在类似的路由，则根据源节 点序列号以及跳数判断是否更新此路由。接着，中间节点判断是否是 RREQ 分组的目的节 点。如果不是，更新 RREQ 中部分信息后转发此分组；如果是目的节点或有到目的节点的 可用路由，则沿着之前建立的通往源节点的路由发送路由应答分组RREP ，其沿途经过的节 点在收到RREP 后建立或更新到目的节点的路由。如此就能建立一条源节点S 到目的节点D 的路由。 2.2 维护阶段 当某节点检测到某条路由至下一跳的链路断开时，它会根据源节点至本节点的跳数与本 节点至目的节点的跳数之间大小采取两种修复策略。如果前者大于后者，则采取本地修复策 略；如果前者小于后者，则发送路由错误分组 RRER 通知上游节点删除此路由信息并重新 发起路由发现过程。 - 1 - 3. 改进后的协议 传统的AODV 协议在路由发现阶段只建立或更新了至源节点和目的节点的路由，并未 充分利用这些控制报文。只要在这些控制报文中加入沿途经过节点的地址信息就能建立或更 新到这些节点的路由。这个改进思想与AODV-PA[5]很类似，但是在记录的节点个数以及具 体的协议实现上有很大的不同。 3.1 跳数选择 改进的协议只记录前两跳节点的地址信息，因此简称为 AODV-2P 。之所以将记录的跳 数设置为两跳以内，主要有两个原因： （1）经过在一个1200m*1200m 的Ad Hoc 网络场景中的多次模拟仿真AODV 协议的结果 得知，网络的平均跳数大约为2 跳。再加上AODV 协议规定只有转发次数大于剩余跳数的 节点才能够实行本地恢复策略，这也就意味着只有总的跳数大于7 的路由中的节点断路时