1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

ĐỊNH TUYẾN TRÊN MẠNG MANET

24 146 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 24
Dung lượng 870,14 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Đồ án tìm hiểu về mạng không dây MANET (Mobile Ad Hoc Network) là một tập hợp của những node mạng không dây, những node này có thể được thiết lập tại bất kỳ thời điểm và tại bất cứ nơi nào. Mạng MANET không dùng bất kỳ cơ sở hạ tầng nào. Nó là một hệ thống tự trị mà máy chủ di dộng được kết nối bằng đường vô tuyến và có thể di chuyển tự do, thường hoạt động như một router. Các thiết bị di động như các máy tính laptop, với đặc trưng là công suất CPU, bộ nhớ lớn, hay dung lượng đĩa cao, khả năng âm thanh đa phương tiện và màn hình màu đã trở nên rất phổ biến hiện nay. Đồng thời các yêu cầu kết nối mạng để sử dụng các thiết bị di động tăng rất nhanh, bao gồm việc hỗ trợ các sản phẩm mạng vô tuyến dựa trên vô tuyến hoặc hồng ngoại ngày càng nhiều. Với kiểu thhiết bị điện toán di động này, thì giữa những người sử dụng di động luôn mong muốn có sự sẻ chia thông tin. Một mạng tùy biến là một tập hợp các thiết bị di động hình thành nên một mạng tạm thời mà không cần sự trợ giúp của bất kỳ sự quản lý tập trung hoặc dịch vụ hỗ trợ chuẩn nào thường có trên mạng diện rộng mà ở đó các thiết bị di động có thể kết nối được. Các node được tự do di chuyển và thiết lập nó tùy ý. Do đó, tôp mạng không dây có thể thay đổi một các nhanh chóng và không thể dự báo. Vì thế, nó có thể hoạt động một mình hoặc có thể được kết nối tới Internet.

Trang 1

1 Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về đồ án

Đồ án tìm hiểu về mạng không dây MANET (Mobile Ad Hoc Network) làmột tập hợp của những node mạng không dây, những node này có thể được thiếtlập tại bất kỳ thời điểm và tại bất cứ nơi nào Mạng MANET không dùng bất kỳ

cơ sở hạ tầng nào Nó là một hệ thống tự trị mà máy chủ di dộng được kết nốibằng đường vô tuyến và có thể di chuyển tự do, thường hoạt động như một router.Các thiết bị di động như các máy tính laptop, với đặc trưng là công suấtCPU, bộ nhớ lớn, hay dung lượng đĩa cao, khả năng âm thanh đa phương tiện vàmàn hình màu đã trở nên rất phổ biến hiện nay Đồng thời các yêu cầu kết nốimạng để sử dụng các thiết bị di động tăng rất nhanh, bao gồm việc hỗ trợ các sảnphẩm mạng vô tuyến dựa trên vô tuyến hoặc hồng ngoại ngày càng nhiều Vớikiểu thhiết bị điện toán di động này, thì giữa những người sử dụng di động luônmong muốn có sự sẻ chia thông tin

Một mạng tùy biến là một tập hợp các thiết bị di động hình thành nên mộtmạng tạm thời mà không cần sự trợ giúp của bất kỳ sự quản lý tập trung hoặcdịch vụ hỗ trợ chuẩn nào thường có trên mạng diện rộng mà ở đó các thiết bị diđộng có thể kết nối được Các node được tự do di chuyển và thiết lập nó tùy ý Do

đó, tôp mạng không dây có thể thay đổi một các nhanh chóng và không thể dựbáo Vì thế, nó có thể hoạt động một mình hoặc có thể được kết nối tới Internet

Hình 1.1: Ví dụ về mạng MANET

Trang 2

1.2 Nhi m v đ án ệ ụ ồ

Bước đầu sẽ tìm hiểu đưa ra các khái niệm cơ bản liên quan đến mạngMANET Từ những cơ sở lý thuyết cơ bản, tìm hiểu sâu hơn sau đó sẽ thực hiện

mô phỏng, nghiên cứu và phát triển trên môi trường giả lập mạng NS

Từ những khái niệm, đặc điểm, hay các giới thiệu về những giao thức cótrong mạng MANET, cùng với đó là sự mô phỏng trên môi trường giả lập, hyvọng người đọc sẽ hiểu thêm về mạng MANET cũng như cách thức hoạt độngcủa nó

1.3 C u trúc c a đ án ấ ủ ồ

Nội dung của đồ án được chia làm 4 chương;

Chương 1 Tổng quan

Giới thiệu tổng quan về đồ án và nhiệm vụ của đồ án

Chương 2 Cơ sở lý thuyết

Đưa ra khái niệm cơ bản về mạng ad-hoc không dây Tiếp sau mô tả

về các giao thức định tuyến điều khiển theo yêu cầu trên mạng MANET,cùng với đó đưa ra các đặc tính cơ bản của từng giao thức Từ đó đưa ra

so sánh và đánh giá các giao thức để thấy được những ưu, nhược điểmcủa chúng

Chương 3 Kết quả thực nghiệm

Từ những lý thuyết ở chương 2, thực hiện mô phỏng một số giao thứcđịnh tuyến điều khiển theo yêu cầu trên mạng MANET trên môi trườnggiả lập NS-2 Từ đó đánh giá hiệu năng của một số giao thức định tuyếnđó

Chương 4 Kết luận và hướng phát triền của đồ án

Đưa ra kết luận về những phần đạt được và những thiếu sót của đồ án,cùng với đó đưa ra hướng phát triển của đồ án về mạng MANET

2 Chương 2: Cơ sở lý thuyết 2.1 Mạng ad-hoc không dây

2.1.1 Khái niệm

Mạng ad-hoc là một tập hợp các nút mạng di động không dây nằm phân tán

về mặt địa lý tạo thành một mạng tạm thời mà không sử dụng bất cứ cấu trúc hạtầng mạng có sẵn hay sự quản lý tập trung nào Các nút mạng liên lạc với nhau

Trang 3

qua môi trường vô tuyến không cần các bộ định tuyến cố định Vì vậy mỗi nútmạng phải đóng vai trò như một bộ định tuyến di động có trang bị bộ thu phátkhông dây Các bộ định tuyến tự do di chuyển một cách ngẫu nhiên và tự tổ chứcmột cách tùy tiện Do đó cấu hình không dây của mạng thay đổi nhanh chóng vàkhông thể đoán trước Mạng như vậy có thể hoạt động độc lập hoặc kết nối vớicác mạng hạ tầng tạo thành mạng toàn cầu.

Hình 1: Hình ảnh minh họa mạng Ad Hoc

2.1.2.3 Trong trường hợp khẩn cấp:

Do đặc tính không cần cơ sở hạ tầng có định cũng như sự quảng trị nên mạngAd-hoc cũng rất phù hợp trong các tình huống mà ở đó hạ tầng mạng bị phá hủyhoặc không sẵn có do một nguyên nhân nào đó Mục đích của việc thiết lậpMANET trong tình huống này là giúp cho các thiết bị di động có thể liên lạc được

Trang 4

với nhau và sử dụng các dịch vụ mạng vốn dĩ rất quan trọng trong công tác cứuhộ.

2.1.3 Những đặc tính

Mạng ad-hoc có đặc điểm dễ kết nối với mạng truy nhập, cấu trúc mạng đachặng động và truyền thông ngang hàng trực tiếp Tính đa chặng cần để làm làmcầu tới tới cổng kết nối vào mạng trục hạ tầng Cổng kết nối phải có giao diệnmạng của cả hai kiểu mạng và là một phần của cả mạng định tuyến rộng khắp vàđịnh tuyến ad-hoc cục bộ Người dùng được lợi từ mạng khắp nơi: di chuyển chophép người dùng chuyển đổi giữa các thiết bị, phiên làm việc và vẫn có cùng dịch

vụ cá nhân Trạm di động cho phép thiết bị của người dùng di dộng quanh mạng

và duy trì kết nối và khả năng truyền thông

2.2.1 Các giao thức thông thường

Định tuyến là việc tìm đường đi từ nguồn tới đích qua hệ thống mạng Giaothức định tuyến có chức năng chính là lựa chọn đường cho các cặp nguồn – đích

và phân phát gói tín tới đích chính xác Với đặc điểm tỉ lệ lỗi gói tin thấp, cấuhình ít thay đổi hoặc thay đổi chậm truyền thông trong mạng có dây truyền thống

có thể áp dụng các thuật toán định tuyến dựa trên bảng là giải thuật trạng thái liên

kết (Link State) hoặc Vec-tơ khoảng cách (Distance Vecto) Thuật toán Link State được sử dụng trong giao thức OLSF (Open Shortest Path First) của Internet.

Thuật toán Distance Vecto còn được gọi là thuật toán Bellman-Ford, được dùngtrong mạng ARPANET lúc mới ra đời và được sử dụng trong mạng Internet với

tên gọi là RIP (Routing Information Protocol) Các giao thức định tuyến truyền thống cũng được sử dụng định tuyến nguồn (Source Routing) và kỹ thuật

Flooding để tìm đường đi cho các gói tin trong mạng

2.2.2 Link State

Trong định tuyến Link State, mỗi nút duy trì một khung nhìn đầy đủ về cấuhình mạng với chi phí cho từng liên kết Để giữ cho các chi phí này phù hợp, mỗinút quảng bá định kỳ các chi phí liên kết của các liên kết đi ra của nó cho tất cảcác nút khác bằng cách sử dụng kỹ thuật Flooding Khi một nút nhận thông tin

Trang 5

này, nó cập nhật khung nhìn của nó về mạng và áp dụng thuật toán tìm đường đingắn nhất Dijkstra để chọn chặng tiếp theo cho từng đích đến.

Một số chi phí liên kết trong một khung nhìn của nút có thể không xác địnhđược do độ trễ lan truyền lớn, mạng phân vùng… Như vậy không phù hợp vớikhung nhìn cấu hình mạng có thể dẫn đến hình thành các vòng lặp định tuyến.Tuy nhiên, những vòng lặp là ngắn, vì các gói tin sẽ bị loại bỏ nếu đi quá một sốchặng nhất định trong mạng

2.2.3 Distance Vector

Trong Distance Vector mỗi nút chỉ theo dõi chi phí của các liên kết đi ra của

nó, nhưng thay vì quảng bá thông tin này đến tất cả các nút, nó quảng bá định kỳđến các hàng xóm của nó một ước tính các khoảng cách ngắn nhất đến tất cả cácnút khác trong mạng Các nút nhận sau đó sử dụng thông tin này để tính toán lạicác bảng định tuyến, bằng cách sử dụng thuật toán đường đi ngắn nhất Bellmen-Ford

So với Link State, Distance Vector tính toán hiệu quả hơn, dễ dàng hơn đểthực hiện và đòi hỏi không gian lưu trữ ít hơn nhiều Tuy nhiên, Distance Vector

có thể gây ra sự hình thành các vòng lặp định tuyến ngắn và dài Nguyên nhânchính cho việc này là các nút chọn chặng tiếp theo của chúng một cách hoàn toàndựa trên thông tin có thể là cũ

2.2.4 Source

Source (hay thường gọi là Source Routing) có nghĩa là mỗi gói tin phải mangtheo đường dẫn đầy đủ mà gói tin nên đi trong mạng trong tiêu đề của nó, khi đócác nút trung gian chỉ việc chuyển tiếp các gói tin theo đường dẫn đó Như vậy,việc xác định đường dẫn đầy đủ (định tuyến) được thực hiện tại nút nguồn

Ưu điểm của phương pháp này là loại bỏ nhu cầu quảng bá đường định kỳ,các gói tin phát hiện hàng xóm và nó rất dễ dàng tránh các vòng lặp định tuyến.Vấn đề lớn nhất với định tuyến nguồn là khi mạng lớn và đường đi dài, việc đặttoàn bộ đường trong tiêu đề gói tin sẽ làm lãng phí băng thông

Trang 6

2.2.5 Flooding

Nhiều giao thức định tuyến sử dụng quảng bá để phân phối thông tin điềukhiển Có nghĩa là, gửi thông tin điều khiển từ nút nguồn cho tất cả các nút khác.Một hình thức quảng bá được sử dụng rộng rãi là kỹ thuật Flooding

Kỹ thuật Flooding hoạt động như sau: Nút nguồn gửi thông tin của nó chocác nút hàng xóm Những nút hàng xóm sẽ chuyển tiếp cho hàng xóm của chúng

và cứ tiếp tục như vậy cho đến khi các gói tin đến được tất cả các nút trong mạng.Mỗi nút sẽ chỉ chuyển tiếp một gói tin một lần và để đảm bảo điều này một sốkiểu số thứ tự có thể được sử dụng Số thứ tự này được tăng lên khi mỗi gói tinmới được một nút gửi

2.2.6 Phân loại

Mạng MANET (Mobile Ad-hoc Network) là mạng không dây đặc biệt gồmtập hợp các thiết bị di động, giao tiếp không dây, có khả năng truyền thông trựctiếp với nhau hoặc thông qua các nút trung gian làm nhiệm vụ chuyển tiếp Cácnút mạng vừa đóng vai trò như thiết bị truyền thông vừa đóng vai trò như thiết bịđịnh tuyến Với nguyên tắc hoạt động như vậy, nó không bị phụ thuộc vào cơ sở

hạ tầng mạng cố định nên có tính linh động cao, đơn giản trong việc lắp đặt, chiphí triển khai và bảo trì thấp

Như vậy, khi sử dụng các giao thức định tuyến thông thường dựa trên cácgiải thuật Distance Vector hoặc Link State trong mạng Ad-Hoc sẽ dẫn đến một sốvấn đề phát sinh:

- Tiêu tốn băng thông mạng và năng lượng nguồn nuôi cho các cập nhậtđịnh kỳ: Hầu hết các thiết bị di động trong mạng Ad-

- Hoc sẽ hoạt động dựa trên nguồn pin, việc truyền hoặc nhận gói tin sẽtiêu tốn đáng kể đến nguồn năng lượng này Ở các mạng thông thường,việc kết nối các bộ định tuyến nhìn chung là không thay đổi về vị trí,chính vì thế ít xảy ra việc thay đổi cấu hình topo mạng nên việc hội tụmạng là ít xảy ra.Tuy nhiên, trong mạng Ad-Hoc, các nút luôn thay đổi vịtrí dẫn đến cấu hình tôpô mạng thay đổi, nên đòi hỏi cần phải có sự hội tụcủa mạng cho các tuyến mới một cách nhanh chóng Để thực hiện đượcviệc này, các giao thức định tuyến phải liên tục gửi cập nhật định tuyến,dẫn đến việc tiêu tốn khá nhiều băng thông và năng lượng

Trang 7

- Các đường đi dư thừa được tích lũy một cách không cần thiết: Trong môitrường mạng Ad-Hoc, có rất nhiều đường đi từ nút nguồn đến nút đích vànhững đường đi này sẽ được cập nhật tự động vào bảng định tuyến trongcác thiết bị định tuyến (thiết bị di động), dẫn đến việc dư thừa đường đitrong bảng định tuyến

Các giao thức định tuyến trong mạng Ad-Hoc được chia thành 3 loại: Giaothức định tuyến theo bảng ghi (Table-Driven Routing Protocol), Giao thức địnhtuyến điều khiển theo yêu cầu (On-Demand Routing Protocol) và Giao thức địnhtuyến kết hợp (Hybrid Routing Protocol)

Hình 2: Phân loại các giao thức định tuyến trong mạng Ad Hoc

2.3 Các giao thức định tuyến mạng Ad-hoc

2.3.1 Các đặc tính mong muốn

Như ta đã biết, các đặc tính xác định của mạng Ad-hoc bao gồm các thiết bị

có tài nguyên hạn chế, băng thông thấp, tỷ lệ lỗi cao và topo động Trong số cácnguồn tài nguyên của nút mạng, năng lượng pin là yếu tố thường bị ràng buộcnhất Do đó, mục tiêu thiết kế điển hình cho các giao thức định tuyến mạng Ad-hoc thường bao gồm:

- Phụ tải điều khiển tối thiểu (Minimal Control Overhead) Kiểm soát việcgửi gói tin để tiết kiệm băng thông, chi phí xử lý và năng lượng pin cho

Trang 8

cả việc truyền và nhận gói tin Bởi vì sử dụng băng thông là một phần chiphí, giao thức định tuyến không nên gửi nhiều hơn số lượng tối thiểu cácthông báo điều khiển cần cho các hoạt động, và cần được thiết kế sao cho

số này là tương đối nhỏ Trong khi truyền năng lượng tiêu thụ gấp nhiềulần khi nhận , do đó việc giảm kiểm soát thông báo cũng giúp bảo tồnnăng lượng pin

- Phụ tải xử lý tối thiểu (Minimal Processing Overhead) Các thuật toántính toán phức tạp đòi hỏi nhiều chu trình xử lý trong các thiết bị Các chutrình xử lý làm cho các thiết bị di động sử dụng nguồn tài nguyên, tiêuthụ nhiều năng lượng pin Các giao thức đơn giản với yêu cầu quá trình

xử lý tối thiểu từ thiết bị di động dẫn đến năng lượng pin được dự trữ chocác nhiệm vụ theo định hướng người sử dụng nhiều hơn, đồng thời kéodài tuổi thọ pin

- Khả năng định tuyến đa chặng (Multihop Routing Capability) Phạm vitruyền dẫn không dây của các nút di động thường được giới hạn, cácnguồn và đích có thể không nằm trong phậm vi truyền dẫn trực tiếp củanhau Do đó, các giao thức định tuyến phải có khả năng khám phá cáctuyến đường đa chặng giữa nguồn và đích để giao tiếp giữa các nút là cóthể xảy ra

2.3.2 MANET ( Mobile Ad-hoc Networks)

Như chúng ta đã biết, việc định tuyến trên các hệ thống mạng là khá quantrọng, quá trình định tuyến có thể xảy ra trước khi hệ thống có nhu cầu truyền dữliệu hoặc trong khi hệ thống truyền dữ liệu Các phương thức này cũng là mộttrong những yếu tố ảnh hưởng đến sự hoạt động của toàn bộ hệ thống mạng Địnhtuyến điều khiển theo yêu cầu là một trong những phương thức định tuyến cơ bảntrong hệ thống mạng không dây đặc biệt là hệ thống mạng MANET Theo phươngthức này, việc định tuyến chỉ xảy ra khi hệ thống có nhu cầu truyền dữ liệu Có rấtnhiều giao thức định tuyến sử dụng theo phương thức này Trong bài báo cáo này,nhóm phân tích về nhiều giao thức định tuyến được sử dụng trong mạng MANETnhư: giao thức DSDV, AODV, DSR, ZRP, TORA, IMEP và CBRP

Trang 9

2.3.3 DSDV ( Destination Sequenced Distance Vector)

2.3.3.1 Mô tả

DSDV là giao thức định tuyến vecto khoảng cách theo kiểu từng bước: trong

đó mỗi nút mạng duy trì bảng định tuyến lưu trữ đích có thể đến ở bước tiếp theocủa định tuyến và số bước để đến đích DSDV yêu cầu nút mạng phải gửi đều đặnthông tin định tuyến quảng bá trên mạng

Ưu điểm của DSDV là đảm bảo không có đường định tuyến kín bằng cách sửdụng số thứ tự để đánh dấu mỗi đường Số thứ tự cho biết mức độ “mới” củađường định tuyến, số càng lớn thì mức độ đảm bảo càng cao Ví dụ: Đường Rđược coi là tốt hơn R’ nếu số thứ tự của R lớn hơn Trong trường hợp có cùng sốthứ tự thì R phải có số bước nhỏ hơn Số thứ tự sẽ tăng khi nút A phát hiện rađường đến đích D bị phá vỡ, sau đó nút A quảng bá đường định tuyến của nó tớinút D với số bước không giới hạn và số thứ tự sẽ tăng lên

2.3.3.2 Đặc tính

DSDV phụ thuộc vào thông tin quảng bá định kỳ nên nó sẽ tiêu tốn thời gian

để tổng hợp thông tin trước khi đường định tuyến được đưa vào sử dụng Thờigian này là không đáng kể đối với mạng có cấu trúc cố định nói chung (bao gồm

cả mạng có dây) Nhưng với mạng Ad-hoc thời gian này là đáng kể, có thể gây ramất gói tin trước khi tìm ra được định tuyến hợp lý Ngoài ra, bản tin quảng cáođịnh kỳ cũng là nguyên nhân gây ra lãng phí tài nguyên mạng

2.3.4 AODV ( Ad-hoc On Demand Distance Vector)

2.3.4.1 Mô tả

AODV là giao thức định tuyến dựa trên giao thức DSDV được trình bày ởtrên Cũng giống như DSDV, AODV cũng loại bỏ được vấn đề lặp định tuyến củacác giao thức Distance Vector khác bằng việc dùng số thứ tự gắn với mỗi đường.Tuy nhiên, nếu như DSDV luôn duy trì một danh sách các tuyến đường hoànchỉnh, thì AODV chỉ tạo ra các tuyến đường khi được yêu cầu Điều này giúp nótối thiểu hóa được việc phát quảng bá trong mạng Mỗi nút mạng trong mạng này

sẽ duy trì một bảng ghi định tuyến chứa thông tin về đường đi (như các nút mạnghàng xóm, thông tin ghi nhận các yêu cầu đã được xử lý) mà nút mạng giao tiếp

Trang 10

Với những nút mạng không nằm trên đường đi đến đích thì không cần phải duy trìthông tin định tuyến hoặc tham gia vào việc trao đổi các bảng định tuyến Để pháthiện và duy trì liên kết, AODV sử dụng các thông điệp khác nhau là RouteRequest (RREQ) và HELLO.

Khi nút mạng nguồn muốn gửi một gói tin đến nút mang đích mà tuyếnđường chưa được xác lập, nó sẽ gủi thông điệp yêu cầu tuyến đường RREQ đếntất cả các nút mạng hàng xóm Quá trình này chỉ dừng lại khi gói tin RREQ tớiđược tới đích hoặc một nút mạng có đường đi tới đích Tại các nút mạng đã điqua, RREQ cũng lưu định danh các nút mạng để tạo đường quay trở về nguồn tạmthời Đồng thời, các nút mạng cũng lưu định danh của các RREQ đã nhận để loại

bỏ các RREQ được gửi lại

Hình 3: Quá trình truyền của RREQ

Khi RREQ tới được đích hoặc nút mạng có đường tới được đích, gói tin trảlời Route Reply (RREP) được khởi tạo và được tuyền về nút mạng nguồn theotuyến đường tạm thời mà gói RREQ thiết lập Trong quá trình đó, RREP thiết lậpđường hướng đến đích tại các nút mạng chuyển tiếp Khi RREP đến được nútmạng nguồn cũng là lúc tuyến đường từ nguồn tới đích được thiết lập Nếu nútmạng nguồn không nhận được gói tin RREP, nút mạng sẽ gửi thông điệp RREQhoặc giả thiết không có đường tới đích Mặt khác, do RREP được chuyển tiếp dọctheo các tuyến đường được RREQ thiết lập nên AODV chỉ có thể hỗ trợ tìmđường đi qua các liên kết đối xứng

Trang 11

Hình 4: Đường đi của gói tin RREQ trở về nguồn 2.3.4.2 Đặc tính

Giao thức định tuyến vector cự ly theo yêu cầu tùy biến (AODV) tự độngđịnh tuyến nhiều bước kết nối giữa các node di dộng nằm trên tuyến hoạt động đểthiết lập và duy trì mạng Ad-hoc AODV sử dụng liên kết đối xứng giữa các nodelân cận Gói tin không đi theo tuyến đường giữa các node khi một trong nhữngnode đó không nghe được từ các node khác Những node không nằm trên cáctuyến đường hoạt động, chúng sẽ không duy trì bất cứ thông tin định tuyến nàocũng như không tham gia vào bất kỳ sự trao đổi bảng định tuyến định kỳ nào Khikhu vực kết nối của node di động được quan tâm, mỗi node di động có thể nhậnbiết được các node lân cận nhờ việc sử dụng một số kĩ thuật, bao gồm quảng bánội vùng (không phải toàn hệ thống) được biết đến như các bản tin Hello Bảngđịnh tuyến của các node lân cận được tổ chức tối ưu hóa thời gian để đáp ứng nộivùng và cung cấp cho các yêu cầu thành lập tuyến mới

2.3.5 DSR ( Dynamic Source Routing)

2.3.5.1 Mô tả

DSR là một giao thức định tuyến phổ biến trong mạn Ad-hoc hiện nay DSRchia cơ chế định tuyến thành hai phần là cơ chế tìm kiếm đường đi (RouteDiscovery) và cơ chế duy trì tuyến đường (Route Maintenance) DSR sử dụng kỹthuật định tuyến nguồn (Source Route) Theo đó, khi muốn gửi gói tin, một tuyếnnguồn sẽ được hình thành và lưu ở tiêu đề của gói tin Tuyến nguồn này chứa mộtdanh sách có thứ tự và đầy đủ về các nút mạng cần đi qua để tới đích Do đó các

Trang 12

nút mạng trung gian chỉ cần duy trì liên kết với các nút mạng hàng xóm đểchuyển tiếp các gói tin Nút mạng nguồn thì cần biết toàn bộ thứ tự tuyến đường

để đến đích Mỗi nút mạng đều duy trì một bộ nhớ gọi là Route Cache để lưu cáctuyến đường khởi đầu từ nút mạng này mà nó tìm được Khi có yêu cầu về tìmđường đi, nút mạng sẽ kiểm tra trong Route Cache có tuyến đường mà nó mongmuốn hay không Nếu có, tuyến dường này sẽ được sử dụng để truyền gói tin.Ngược lại, cơ chế tìm kiếm đường đi sẽ được khởi động bằng việc phát quảng bá

đi một gói tin yêu cầu đường (Route Request) Khi một nút mạng nhận được góitin yêu cầu, nó sẽ kiểm tra trong Route Cache của mình có địa chỉ nút mạng đíchhay không Nếu không có, nó lại chuyển gói tin đó sang nút mạng hàng xóm củamình, đồng thời bổ sung địa chỉ của nó vào thứ tự chặng được lưu trong gói tinyêu cầu Gói tin yêu cầu được truyền trong mạng cho tới khi tới được nút mạngđích hoặc nút mạng có chứa đường đi đến nút mạng đích Khi đường được tìmthấy, gói tin trả lời (Route Reply) chứa toàn bộ tuyến đường sẽ được gửi trở lạinút mạng nguồn Lúc này cũng cần phải có một cơ chế để loại bỏ gói tin RouteRequest để tránh cho nó truyền vô hạn trong mạng

Do đó, DSR thêm vào tiêu đề của gói một trường time-to-live Mỗi khi quamột nút mạng, trường time-to-live sẽ được tăng lên một, khi time-to-live vượt quámột giá trị nào đó, nó sẽ bị loại bỏ Ngoài ra, để giảm bớt thời gian tìm kiếmđường, các nút mạng thường xuyên bổ sung những tuyến đường mới mà nó họcđược trong quá trình các nút mạng khách chọn đường Trong quá trình sử dụngRoute Cache để ghi dữ liệu, các nút mạng vẫn có thể theo dõi sự thay đổi của cácliên kết thông qua cơ chế duy trì tuyến đường Cơ chế duy trì tuyến đường thựchiện biên nhận theo chặng hoặc biên nhận đầu cuối, kèm theo đó là cơ chế thôngbáo lỗi khi có liên kết bị đứt gãy Khi gói tin Route Error được gửi về nút mạngnguồn, nó sẽ xóa bỏ liên kết bị hỏng ra khỏi Route Cache và tất cả các đường cóchứa chặng này được cắt tại điểm có liên kết hỏng Ngoài ra, các nút mạng trunggian chuyển tiếp gói tin Route Error có thể cập nhật Route Cache theo cách tươngtự

Ngày đăng: 24/04/2018, 21:47

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w