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移动自组网mobile ad hoc network 主要内容 MANET概述 MANET路由概述 主动路由DSDV 按需路由DSR 层次路由概述 蜂窝移动通信网络 移动终端和固定基站互相通信 移动终端不具备路由功能 基站负责路由和交换功能?基站充当接入有线网络的网关 WLAN 移动节点配备无线网网卡 移动节点通过接入点与固定网络连接 WLAN工作在链路层，对网络层透明 对网络层来说WLAN是一个单跳网络 移动互联网的需求 特殊环境（空旷） 临时会议/紧急情况 科学考察/探险/军事战场 接入网络服务商所需的时间和成本 现有服务和架构的性能或者能力 用户可远离网络基础设施而保持与网络的 连接 移动互联网的起源 源自军事领域 20世纪70年代分组无线网（PRNET） 1983年的抗毁自适应网络（SURAN） 1994年的全球移动信息系统（GloMo） IEEE802.11首次提出“ad hoc” IETF1997年成立MANET工作组 IRTF在2003成立了ANS 研究组 MANET:mobile ad hoc network ANS: ad hoc network scalability 移动Ad hoc网络 移动Ad hoc网络/多跳无线网络 由一组带有无线通信收发装置的移动终端节点组成 网络中每个终端可以自由移动、地位相等 是一个多跳、临时、无中心网络 不需要现有信息基础网络设施的支持 可以在任何时候、任何地点快速构建 ad hoc:for the specific purpose only MANET特点 具备移动通信网络和计算机网络的特点 网络拓扑动态变化 无中心网络的自组性 多跳组网方式 有限的无线传输带宽 移动终端的自主性 安全性差?网络的可扩展性不强 存在单向的无线信道 生存时间短 MANET与传统蜂窝网络 与常规移动通信网络比较 不需要网络通信基础设施支持 不依赖基站进行通信 分组交换机制 数据通信业务为主 拓扑结构动态变化 MANET与固定网络 与传统固定网络比较 固定网络中主机位置基本不变 固定网络结构一般比较复杂 ad hoc网络规模相对较小 ad hoc网络的拓扑结构比较简单 ad hoc网络拓扑结构快速变化 MANET与其他无线网络 与分组无线网、无线局域网、红外网络比较 单跳与多跳 研究重点不同 主要研究内容是在网络的物理层和DL 通信模式不同 移动终端的所有通信都要经过接入点进行 MANET应用现状与前景 实现MANET关键技术 MANET多跳通信 MANET路由面临的问题 常规路由协议是否可用？ MANET对路由协议的需求 MANET路由协议分类 平面路由 无需建立具有特殊cluster头功能节点的层次结构； 不划分区域以及所谓的区内/外不同路由 所有的节点在路由机制中地位平等?寻址方式是平面的 层次路由 节点功能不同 寻址方式是分层进行的 地理信息辅助路由 利用地理信息进行路由选择 表驱动（Table-driven）路由 先应式路由机制 传统的分布式最短路径路由协议 链路状态或者距离向量 所有节点连续更新“可达”信息 每个节点维护到网络中所有节点的路由 所有路由都已经存在并且随时可用 路由请求的延迟低 路由开销大? OLSR、TBRPF DV协议能够适应MANET？ DV的固有缺点 无法发现路由回路 “无穷计算”问题 DSDV (Destination-sequenced distance vector ) 没有全局拓扑视图 主动先应式路由 每个节点维护到所有已知目的地的路由信息 路由信息必须定期更新 即使网络拓扑没有变化也有通信开销 维护的路由可能从来不用 Distance Vector Routing Example Distance Vector Routing Problem DSDV协议特点 保持了DV算法的简单性 确保无路由回路 新的路由表带有目标序列号 对于拓扑变化能快速反应 当路由表发生重大变化时立即启动route advertisement 但是延迟不稳定路由的通告(减缓路由波动) DSDV路由表 Sequence number 由目标节点确定，用来保证不出现路由回环 Install time 该表项创建时间(用来删除表中过时路由信息) Stable data 用来缓解路由波动 路由通告 向每个邻居通告自己的路由信息 目标地址 metric = 到目标的跳计数 目的地的序号 设置序号的规则 每次通告递增自己的目标序号（只用偶数值） 如果一个节点不再可达(timeout)，则将该节点的序号递增1(奇数值)并置metric = ∞ 路由选择 将收到的路由更新信息与自己的路由表比较? 选择目标序号大的路由(这样能确保使用的总是来自目的地的最