Giao thức định tuyến lai kết hợp hai vùng trong mạng tùy biến di động A TwoZone Hybrid Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks

Báo Cáo Tiểu Luận Môn HọcĐÁNH GIÁ HiỆU NĂNG MẠNG MÁY TÍNH Đề tài: Giao thức định tuyến lai kết hợp hai vùng trong mạng tùy biến di động A Two-Zone Hybrid Routing Protocol for Mobile Ad

Báo Cáo Tiểu Luận Môn Học

ĐÁNH GIÁ HiỆU NĂNG MẠNG MÁY TÍNH

Đề tài:

Giao thức định tuyến lai kết hợp hai vùng trong mạng tùy biến di động

A Two-Zone Hybrid Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks

GVHD: PGS:TS Võ Thanh Tú

Học viên thực hiện: Đoàn Văn Cự

NỘI dung trình bày

Phần 1: Giới thiệu Mobile Ad Hoc Networks

Phần 2: Trình bày giao thức định tuyến ZRP và TZRP Phần 3: Kết quả mô phỏng đánh giá ZRP và TZRP

Phần 4: Các nhận xét kết luận và tài liệu tham khảo

Giới thiệu Manet

Mạng tùy biến di động (Manet) được tập hợp từ các nút mạng không giây có thể tự thiết lập cấu hình động để trao đổi thông tin mà không phụ thuộc vào cơ sở hạ

tầng, mỗi nút hoạt động như một bộ định tuyến,

chuyển tiếp gói tin cho các nút khác

Ví dụ về các ứng dụng Manet bao gồm các hoạt động, tìm kiếm và cứu hộ, sử dụng để truyền thông giữa các sinh viên trong khu trường sở, trao đổi thông tin và dữ liệu trong các khu thương mại so với mạng hữu tuyến

và mạng di động

- Manet có các tính chất đặc trưng sau đây:

Giới thiệu Manet

1) Không phụ thuộc cơ sở hạ tầng

2) các nút di chuyển nhanh chóng

3) mọi thông tin được thực hiện trên phương tiện

truyền thông không dây

Có nhiều thuật toán định tuyến đã được đề xuất trong bài báo,nhằm mục đích đạt được hiệu năng tốt, thông lượng cao, kiểm soát trên không tốt,độ trễ ngắn, chi phí tiêu thụ thấp và có khả năng mở rộng, v.v

Một số giao thức định tuyến điểm hình dùng trong

mạng Manet như định tuyến vector khoảng cách tuần

tự đích DSDV (Destination Sequence Distance Vector),

Giới thiệu Manet

định tuyến trạng thái tối ưu liên kết OLSR (Optimized Link State Routing), STAR [4]),

giao thức định tuyến nguồn động DSR (Dynamic Source Routing), giao thức định tuyến vector khoảng cách theo yêu cầu AODV (Ad hoc On- demand Distance Vector

routing)

Để chủ động và đạt tính hiệu quả cao trong mọi điều

kiện mạng,như lưu lượng, kích thước, mật độ nút, và

tính thương mại phải cần một giao thức định tuyến lý tưởng Điều này thúc đẩy việc nghiên cứu các giao thức định tuyến lai Manet

Giao thức định tuyến lai ZRP VÀ TZRP

- Giao thức định tuyến Zone Routing Protocol

(ZRP) đã được đề xuất để cung cấp một định tuyến lai trên khuôn khổ chủ động và ứng dụng trên hầu hết các mạng di động với mục tiêu giảm thiểu tổng chi phi Ý tưởng chính của ZRP làm giảm phạm vi của giao thức chủ động đến gần trung tâm vùng trên mỗi nút Trong một vùng giới hạn sự duy trì thông tin định tuyến trở nên dễ dàng hơn Tuy nhiên những nút ở xa có thể đạt được với định tuyến di động Vì mọi nút chủ động lưu trữ thông tin định tuyến địa phương, yêu cầu định

Giao thức định tuyến lai ZRP VÀ TZRP

tuyến có thể được thực hiện hiệu quả hơn mà không cần truy vấn tất cả các nút mạng Các nút thuộc các mạng con khác nhau phải gửi thông tin giao tiếp nơi đến một mạng con chung của hai nút Điều này có thể làm cho mạng tắt nghẽn từng phần Để giải quyết vấn đề này

- Giao thức định tuyến lai Two Zone Routing Protocol

(TZRP) như là một phần mở rộng của ZRP TZRP nhằm tách riêng lưu lượng truy cập để thích ứng với mạng di động, trong TZRP mỗi nút duy trì hai vùng: một vùng rõ

và vùng mờ Bằng cách điều chỉnh kích thước của hai

Giao thức định tuyến lai ZRP VÀ TZRP

vùng này một cách độc lập Vùng rỏ định tuyến chủ

động ở biên một cách hiệu quả và vùng mờ định tuyến dựa trên kinh nghiệm bằng cách sử dụng thông tin miền TZRP có thể cân bằng lưu lượng giữa các định tuyến để kiểm soát các nút hiệu quả hơn tránh tắc nghẽn so với ZRP trong một loạt các điều khiển mạng

Kết quả mô phỏng đánh giá ZRP và TZRP

Theo kết quả mô phỏng của bài báo bằng cách sử dụng giao thức TZRP trên ns-2

Trong mô phỏng:

N = 200 nút

Tr = 250m

Tốc độ truyền dẫn 2Mbps

A các nút phân phối thống nhất một cách ngẫu nhiên Mật độ nút :

Mô phỏng bắt đầu thời gian 0 và kết thúc tại thời gian 190s thu thập số liệu thống kê dữ liệu

T= 10s cho đến khi kết thúc của mô phỏng

Kết quả mô phỏng đánh giá ZRP và TZRP

Hình1.Sự ảnh hưởng của timer IARP theo biên: bản 1 (a) bản 1, tỷ

lệ thành công truy vấn và bản (b) 1, đường thể hiện độ trễ:

Kết quả mô phỏng đánh giá ZRP và TZRP

Hình 2 hiệu năng TZRP

Kết quả mô phỏng đánh giá ZRP và TZRP

Hình 3 TZRP hiệu năng (lưu lượng truy cập T1):định tuyến mờ kiểm

soát trên không (a) ZRC = 2 và (b) ZRC = 3.

Các nhận xét kết luận và tài liệu tham khảo

- Giao thức định tuyến Two-Zone Routing Protocol

(TZRP) như là một phần mở rộng của ZRP để thích ứng với sự thay đổi điều kiện mạng tiếp cận có hiệu quả

hơn ZRP trong môi trương mạng lớn

- Các giao thức định tuyến MANET hiện vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu và cải thiện Trên cơ sở các giao

thức định tuyến đã đề xuất, một loạt các khía cạnh liên quan tới vấn đề định tuyến như: chất lượng dịch vụ,

hiệu năng mạng, kịch bản ứng dụng vẫn đang là các vấn đề mở Vì vậy, để xác định tính tương thích và khả năng triển khai của giao thức định tuyến, việc so sánh

và đánh giá giao thức cần có thêm các mô hình và kịch bản ứng dụng tiếp cận được các điều kiện thực tiễn

Tài liệu tham khảo

[1] S Basagni, I Chlamtac, V.R Syrotiuk, and B.A Woodward, “ADistance Routing Effect Algorithm for Mo bility (DREAM),” Proc.MOBICOM Conf 1998, pp

76-84, Oct 1998

[2] J Broch, D.A Maltz, D.B Johnson,

Y.-C Hu, and J Jetcheva, “APerformance Comparison of MultiHop Wireless Ad Hoc Network Routing Protocol s,” Proc MOBICOM Conf 1998, pp 85-97,

Oct 1998

[3] J.J Garcia-Luna-Aceves and M Spohn, “Source-Tree Routing inWireless Networks,” Proc Int’l Conf Net work Protocols, p 273, Oct

1999