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ADHOC路由协议图解背景：ADHOC网络是一种无线自组织网络，由多个移动节点组成，节点之间通过无线信道进行通信，没有固定的基础设施或中央控制节点。
在ADHOC网络中，节点需要通过路由协议来实现数据包的传输和路由选择。
ADHOC路由协议是一种特殊的路由协议，用于在ADHOC网络中选择最佳的路径进行数据包的转发。
一、引言ADHOC路由协议图解是为了帮助理解和学习ADHOC网络中的路由协议而设计的。
本协议旨在通过图解的方式，以简洁明了的形式展示ADHOC网络中常用的路由协议的工作原理和过程。
二、协议概述本协议图解主要包括以下几个方面的内容：1. 路由协议分类：介绍ADHOC网络中常见的路由协议分类，包括基于距离向量的路由协议、链路状态路由协议和混合路由协议。
2. 路由协议工作原理：通过图解的方式，展示不同类型的路由协议在ADHOC 网络中的工作原理，包括路由表的维护、路由选择算法等。
3. 路由协议示例：以常用的ADHOC路由协议如AODV、DSR等为例，通过图解的方式展示其工作过程和数据包的传输路径。
4. 路由协议优缺点：对比不同的路由协议，分析其优缺点和适用场景，帮助用户选择合适的路由协议。
三、路由协议分类ADHOC网络中常见的路由协议可以分为以下几类：1. 基于距离向量的路由协议：这类路由协议通过维护每个节点到其他节点的距离信息，选择最短路径进行数据包的转发。
常见的基于距离向量的路由协议有DSDV、AODV等。
2. 链路状态路由协议：这类路由协议通过维护网络中每条链路的状态信息，计算最短路径进行数据包的转发。
常见的链路状态路由协议有DSR、OLSR等。
3. 混合路由协议：这类路由协议结合了基于距离向量和链路状态的优点，既考虑了距离信息，又考虑了链路状态信息，选择最佳路径进行数据包的转发。
常见的混合路由协议有ZRP、TORA等。
四、路由协议工作原理不同类型的路由协议在ADHOC网络中的工作原理如下图所示：1. 基于距离向量的路由协议工作原理图解：在基于距离向量的路由协议中，每个节点维护一个路由表，记录到达其他节点的距离和下一跳节点。
2009年第08期，第42卷 通 信 技 术 Vol.42，No.08,2009 总第212期Communications Technology No.212,Totally无线Ad Hoc网络DSR与OLSR路由协议的性能比较陈晓明， 李珊君， 蒲 华（四川大学 电气信息学院，四川 成都 610065）【摘 要】文中首先从理论出发，对Ad Hoc网络中的两种典型路由协议：DSR与OLSR进行了比较分析，然后利用OPNET 网络仿真软件搭建仿真模型,在业务数据持续发送的环境下,对DSR和OLSR的性能进行了对比测试，最终我们发现OLSR在仿真环境中全面领先于DSR，其代价是更高的存储复杂度、更多的运算复杂度和更大的节点能量消耗。
【关键词】无线移动自组织网；动态源路由协议；最优链路状态路由协议【中图分类号】TP393 【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2009)08-0199-02Performance Analysis and Comparison betweenDSR and OLSR for Ad Hoc networkCHEN Xiao-ming， LI Shan-jun， PU Hua（Electrical Engineering and Information College, Sichuan University，Chengdou Sichuan 610065,China）【Abstract】A comprehensive analysis and comparison in theory between DSR and OLSR——two typical Ad Hoc network routing protocols——are presented first, then the OPNET network simulation software is used to build simulation models. In the environment of continue data sending, a comparison of performance tests between the two protocols is made, and finally it is found that OLSR is in the lead of DSR in the simulation environment at the expense of higher storage complexity, higher computing complexity, and more energy consumption of nodes.【Key words】Ad Hoc；DSR；OLSR0 引言Ad Hoc网络是一种多跳的、自组织的网络，每个节点既是主机，又是路由器。
TORA协议包括3个基本模块：路由的创建、路由的维护和路由的删除。
3.2.3混合式路由协议Adhoc无线网络中单纯采用先验式或反应式路由协议都不能完全解决路由问题，因此，许多学者提出了结合先验式和反应式路由协议优点的混合式路由协议，如ZRP协议。
ZRP协议是一个先验式和反应式路由协议的组合，网络内的所有节点都有一个以自己为中心的虚拟区，区内的节点数与设定的区半径有关，因此区是重叠的，这是与分群路由的区别;在区内使用先验式路由算法，中心节点使用区内路由协议IARP维持一个到区内其他成员的路由表,对区外节点的路由使用按需路由，利用区间路由协议IERP建立临时的路由。
但是，实施混合式路由也面临着很多困难，如族的选择和维护、先验式和反应式路由协议的合理选择以及网络工作的大流量等问题。
4总结和展望本文首先阐述了AdHoc无线网络结构和特点，提出了设计AdHoc网络协议时需要满足的条件，并对目前存在的路由协议进行了详细分析。
但是AdHoc网络中路由功能是由移动主机来执行，因此路由器的位置是移动的;AdHoc网络有限的工作能源也无法提供复杂的路由功能;网络拓扑结构的动态变化性使得目前认为是最优的路由协议也可能会被中断或不是最优，这些问题使得Adhoc网络中的路由算法成为当前研究的一个热点。
近年来，越来越多的研究者开始重视移动代理技术的应用，并有学者提出了基于移动代理技术的移动网络拓扑结构构造和有线网络动态路由算法实现等理论。
移动代理技术具有移动性、自主性等特点，因此它适用于移动网络，研究基于移动代理技术的Adhoc无线网络路由协议将成为今后Adhoc无线网络路由技术研究的重点。
AdHoc无线网络又称移动自组网、多跳网络，最初起源于20世纪70年代的美国军事研究领域，是一种特殊的在不借助中心管理的情况下，在有限的范围内实现多个移动总端的临时互联，它为局域网内的移动通信网络提供了一种灵活的互联方式。
AdHoc无线网络组网灵活、快捷，不受有线网络的影响，可广泛应用于军事通信、发生地震或水灾后的营救等无法或不便预先敷设网络设施的场合，具有广阔的发展前景，这方面的研究工作正在不断展开。
论文（设计）题目：Ad Hoc网络路由协议的比较Ad Hoc网络路由协议的比较摘要Ad Hoc网络是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个无线移动通信网络，由于组网快速、灵活，使用方便，并且对基础设施的要求较低，目前已经得到了国际学术界和工业界的广泛关注，并已成为移动通信技术发展的一个重要方向。
Ad Hoc网络的这些特点也使得基于传统网络设计的路由协议都无法在Ad Hoc网络环境下正常工作，因此IETF成立了一个专门的MANET (Mobile Adhoc Networks)工作组来研究和开发Ad Hoc网络的路由协议。
本文首先简要介绍了移动Ad Hoc网络的基本概念、网络特点、网络体系结构和应用。
然后，基于移动Ad Hoc的网络环境，对四种典型的路由协议进行了分析比较，并重点分析改进了AODV路由协议。
[关键词] Ad Hoc 路由协议AODV路由协议比较ABSTRACTAn Ad Hoc network is a wireless mobile communication network made of a group of mobile nodes with wireless transmitter-receiver sets. Because it can be easily and neatly deployed, easy to operate, and for infrastructure requirements is low, at present has already received increasing attentions from international academic circles and industry, has became an important direction which the mobile communication technology moves forward.These characters of Ad Hoc networks make routing protocol based on traditional networks can’t be used at Ad Hoc networks. So IETF established a special MANET working group to study and develop the routing algorithm of Ad Hoc networks.First, the thesis introduces of Wireless Ad Hoc Networking, which includes basic conceptions, important characteristics, networking infrastruetures, and field of application. And then, bases on MANET environment, four typical routing Protocols is compared in detail. Finally, we select AODV routing Protocol as the network layer Protocol in this Paper.[Key Words] Ad Hoc networks, Routing protocol, AODV protocol, Compare目录一、引言 (1)二、Ad Hoc网络概述 (1)（一）Ad Hoc网络的定义 (1)（二）Ad Hoc网络的特点 (2)（三）Ad Hoc网络的类型 (3)1、静止的Ad Hoc网络 (3)2、移动的Ad Hoc网络 (4)（四）无线网络与Ad Hoc网络的区别 (4)1、无线网络与Ad Hoc网络结构图示 (4)2、无线网络与Ad Hoc网络的比较 (5)（五）Ad Hoc网络的体系结构 (5)1、Ad Hoc网络节点结构 (6)2、Ad Hoc网络的协议结构 (6)（六）Ad Hoc网络的拓扑结构 (7)1、全分布式拓扑结构 (7)2、分层分布式拓扑结构 (8)三、Ad Hoc网络的路由协议概述 (11)（一）Ad Hoc网络对路由协议的设计要求和分类 (11)1、Ad Hoc网络路由协议的设计要求 (11)2、Ad Hoc网络路由协议的分类 (12)（二）Ad Hoc网络路由协议建立的方式分类 (12)1、表驱动路由协议 (13)2、按需路由协议 (13)3、混合式路由协议 (14)（三）Ad Hoc网络典型路由协议 (14)1、DSDV 目的序列距离矢量协议 (14)2、DSR 动态源路由协议 (15)3、AODV 按需距离矢量协议 (17)4、ZRP区域路由协议 (17)四、Ad Hoc网络路由协议比较 (18)（一）Ad Hoc网络路由协议的特点及应用的比较 (19)1、Ad Hoc网络路由协议的性能与特点比较 (19)2、Ad Hoc网络路由协议应用范围比较 (19)（二）Ad Hoc路由协议的比较 (20)1、先应式路由协议之间的比较 (20)2、按需路由协议之间的比较 (21)3、先应式路由协议和按需路由协议的比较 (23)4、混合路由协议与其他协议的比较 (24)五、路由协议的仿真比较 (24)（一）仿真结果分析 (25)1、数据分组传递率(Packet Delivery Ratio) (25)2、数据分组平均端到端的延时(Average End-to-End Delay) (27)3、路由开销(Routing Overhead) (29)4、三种路由协议综合比较 (30)（二）AODV协议的改进 (31)1、AODV协议路由发现中的问题 (31)2、AODV协议的改进思想 (32)六、总结与展望 (33)（一）论文总结 (33)（二）展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)Ad Hoc网络路由协议的比较一、引言移动Ad Hoc网络是随着无线通信技术的快速发展而出现的一种新型网络，是指一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统，由于组网快速、灵活，使用方便。
Ad Hoc网络路由协议能量消耗分析摘要：在移动Ad Hoc网络中，路由协议的性能优劣是一个很重要的问题。
而由于移动设备的小型化和便携性的要求，使得如何有效地减少电池能量消耗成为路由协议性能评价中的一个新的研究热点。
该文选取了三种不同设计思想的路由协议DSDV、DSR和AODV路由协议，并从整个系统的总能量消耗和系统中各个节点的能量消耗两方面对它们进行了性能比较和评价。
结果表明按需路由协议在以上两方面都具有较优的性能。
关键词：DSDV DSR AODV1 引言由于无线网络可以应用于移动设备，所以在过去的十年以来得到了迅速的发展。
当前存在两种移动无线网络。
第一种是有基础设施的网络，在网络中的移动主机通过最近的基站进行相互之间的连接和通信。
第二类的移动无线网络是无基础设施的，通常称为Ad Hoc网络。
随着无线技术的进一步发展，这种Ad Hoc网络越来越受到人们的重视，尤其是关于该网络上的路由协议及其性能的评价成为了当前的一个研究热点。
Ad Hoc网络是若干无线移动节点的集合，这些节点动态地任意移动，它们之间的链接可以随时间连续变化，网络不依赖于建设好的基础组织，不存在集中式的网络管理。
这种网络主要有以下特点：动态拓扑、带宽有限、有限的物理安全性和受能量限制[1]的操作。
Ad Hoc 网络主要应用于紧急搜索救援行动、希望快速交流信息的会议和不适合居住地区的数据获取。
IETF的MANET工作组[2]提出了很多不同的路由协议，如DSDV、DSR和AODV等。
而已经有很多人针对这些协议做了大量的性能分析和研究。
如J.Broch等在[3]中分析了特定移动和业务场景下DSDV、DSR、AODV和TORA四种协议在丢包率、路由信息开销和路径长度方面的特性。
P.Johansson等在[4]中在一个扩展的场景下比较了三种协议在丢包率、路由开销、吞吐率和延迟方面的特性。
由于Ad Hoc路由协应用在以小电池组为能量来源的移动设备上，能量消耗也是Ad Hoc 路由协议性能分析的一个非常重要的方面。
ad hoc网络路由协议性能比较综述————0844012034 解涛摘要：本文简要介绍了Ad Hoe网络的一些常见路由协议。
然后针对目前一些关于ad hoc 网络路由协议性能的比较研究，总结了目前这些研究所用的主要方法，提出自己的看法并对未来研究趋势进行大胆预测。
关键字：ad hoc网络、路由协议、性能比较、DSDV、DSR、AODV、TORA、ZRP、CBRP、LAR、仿真平台Abstract：This article briefly introduces some of the common Ad Hoc Networks Routing Protocol .Then based on the current Some comparative study of ad hoc network routing protocols on the performance Summarize the main method used in these researches , and put forward my own view about the comparative study of the ad hoc network routing protocols on the performance ,beside,boldly predict the tendency of the study in the future.Key words：Ad Hoc Networks、Routing Protocol、performance comparative、DSDV、DSR、AODV、TORA、ZRP、CBRP、LAR、The simulation platform目录：一、背景介绍二、研究热点介绍研究热点一：对典型的ad hoc网络协议的性能进行理论上的比较分析。
研究热点二：用NS-2软件仿真ad hoc网络环境，对典型的ad hoc网络协议的性能进行比较分析。
Adhoc网络路由协议及度量准则的探究随着近年来Ad hoc网络的发展，Ad hoc网络的各项性能得到越来越多的研究，而路由协议的性能好坏将直接影响到Ad hoc网络的性能。
本文主要对Ad hoc 网络的路由协议以及路由度量准则进行调研。
标签：Ad hoc网络；性能评价参数；度量准则0 引言近年来，由于在消防救灾、应急通信等行业中占着重要地位，Ad hoc网络得到越来越多的重视，而路由协议及度量准则作为Ad hoc网络中最重要的组成部分，也相应的成为了研究的热点方向。
本文主要是对路由协议及路由度量准则的调研及分析。
1 Ad hoc网络路由协议随着对Ad hoc网络研究的愈发深入，目前已有大量适合在Ad hoc网络使用的路由协议被提出，目前提出的路由协议主要可以分为主动式路由协议和反应式路由协议两大类。
主动式路由协议又称作表格驱动类路由协议。
主动式路由在网络中的每个节点中都建立和维护一张通往其他节点的路由信息表，路由信息的创建和维护是通过周期性发送或者一些事件的触发结合来实现路由的更新。
现有的主动式路由协议主要有以下几种：（1）OLSR路由协议。
OLSR路由协议是一种在传统计算机网络链路状态路由基础上改进而得到的。
在OLSR 路由协议中，网络中的所有节点定期进行HELLO消息和TC消息的广播。
（2）DSDV路由协议。
DSDV路由协议是在传统的距离矢量路由协议为基础上改进而得到的。
DSDV路由协议在每个节点中维系一张全网络的拓扑信息及路由表，以Bellman-Ford算法为基础，解决传统距离矢量路由协议中的环路问题。
（3）FSR路由协议。
FSR协议也是一种链路状态路由。
FSR路由协议根据节点的距离不同，分别进行不同频率的链路状态信息广播，对于近距离的节点以较高的频率发送链路状态信息从而获得准确的链路信息，而对于远距离节点则以相对较低的频率发送从而获得相对模糊的链路信息。
（4）TBRPF路由协议。
TBRPF协议也是一种先验式的链路状态路由。
对AdHoc无线网络路由协议的探讨【摘要】Ad Hoc 网络是一种没有中心的动态自治网络，网络中的节点通过多跳无线链路进行通信。
而DSR是Ad Hoc网络路由协议中性能比较优越的一种。
本文在DSR的基础上提出了LSDSR 路由协议，引进了节点局部自适应机制。
每个节点根据自己周围的拓扑结构维护一个局部连接表，从而有效改进了DSR 协议较大的路由维护开销和时延以及对网络拓扑结构变化适应能力差等不足，提高了DSR的传输性能。
【关键词】Ad hoc网络；DSR路由协议；多路径路由协议1 概述无线Ad Hoc网络是一种新型的无线移动网络。
目前Ad Hoc网络路由协议大致分为2种：表驱动路由协议（如DSDV 等）和按需路由协议（DSR，AODV 等）。
其中动态源路由协议DSR是按需路由协议中一种既简单又行之有效的路由协议。
研究发现，Ad Hoc 网络节点频繁快速的移动使得拓扑结构不断变化，DSR 缓存路由表更新不及时，导致路由性能降低甚至失效。
所以在这里我们有必要对它的路由协议进行解析和深入探讨。
2 DSR 路由协议DSR协议是一种基于源路由的按需路由协议，它是Carnegie-Mellon大学“Monarch”项目的一部分，主要包括2个过程：路由发现和路由维护。
当节点S 向节点D发送数据时，首先检查缓存里是否存在到目的节点D的有效路由。
如果存在则直接使用，否则启动路由发现过程。
在通信过程中，当中间节点检测到通往目的节点的下一跳链路中断时，它将从自己路由缓存中删去包含该链路的路由并向节点S返回一个路由出错分组（RERR）。
S收到RERR后，触发一次新的路由发现过程。
3 LS DSR 路由设计3.1 协议总体思想对路由协议的缓存提出过2种机制：路径缓存（path cache）和连接缓存（link cache）。
局部自适应DSR 路由协议（LSDSR）的总体思想是：全局拓扑采用路径缓存，局部拓扑采用连接缓存。
3.2 协议整体机制每个节点维护一个局部连接表。
Ad hoc网络TORA和DSR路由协议的分析比较郑创明 张升华(中国电子科技集团公司第七研究所 广州510310)摘 要: T ORA和DSR路由协议是Ad hoc网络中具有成果性的两种后应式路由协议。
分别对两种路由协议的建立、维护方面进行了分析对比,并给出了两种协议的优缺点。
最后通过仿真从路由分组开销、路由建立时间和发送数据分组信息几个方面进行分析论证。
关键词: TORA DSR 路由协议 Ad hoc网络在Ad hoc网络的路由协议中普遍认可的代表性成果有DSR[1]、TORA[2]、DSDV[3]、WRP[4]、AODV[5]、和ZRP[6]等。
源头性的创新性研究主要集中在2001年以前,后续的成果多为这些协议的改进,目前路由协议的研究仍然是Ad Hoc网络成果最集中的部分。
这些路由协议根据不同的角度进行分类,从路由发现策略的角度可分为先应式的路由协议(主动路由)和后应式的路由协议(按需路由)两种类型。
DSR和T ORA是MANET工作组提出的比较具有成果性的后应式路由协议,本文通过深入研究DSR和T ORA的实现方法,对DSR和TORA 的性能进行分析比较,并通过仿真进行论证。
1 动态源路由协议(DSR)动态源路由协议DSR(Dynamic Source Rout ing)最重要的一个特点是利用了源路由[1]。
也就是说,发送包的源节点知道到达目的地的完整路径,即路径所经过的节点地址有序列表。
这些路径存于路由缓存器中,数据分组的包头携带该源路由。
这种源路由的方法避免了数据分组经过的中间节点不停更新路由的需要,而且允许节点在转发或无意中收到数据分组时,将最新的路由信息存于它的路由缓存器中以备将来所需。
协议的所有操作都是基于按需求的,允许数据分组动态的根据需要对当前路径的变化做出反应。
DSR协议包含两个重要的机制:路由搜索和路由维护。
1.1 路由搜索机制当在MANET中的一个节点要发送数据分组给一个目的节点时,路由搜索程序向网络广播路由请求RREQ(Route Request)包(该包会记录下经过的节点地址有序列表),每个接到RREQ包的节点又重广播它(但丢弃收到的重复的路由搜索包)。
Ad Hoc需求驱动式路由协议分析与网络仿真池芳北京邮电大学通信与信息系统，北京（100876）Email: chifang@摘要：移动自组网(MANET)是一种不需要基础设施支持的无线网络，具有移动、分布和多跳的特点。
网络中的节点具有终端和路由器的双重功能，节点具有路由和分组转发的功能。
由于网络拓扑结构动态变化，通信带宽有限以及能量有限等原因，使得移动自组网的研究极具挑战性。
Ad Hoc无线网络具有自身的特殊性，在组建实际使用的无线工作网络时，必须充分考虑网络的应用规模和扩展性，以及应用的可靠程度及实时性要求，选择合适的网络拓扑结构。
另外，由于Ad Hoc网络自身结构的特殊性，设计或组建网络时应充分考虑Ad Hoc 无线网络的特点，有助于我们设计出适合特定网络结构的路由协议，最大限度地发挥整个网络的工作性能。
本文介绍了移动自组网的起源、特征和当前的发展状况，并归纳了其主要的应用领域；从路由层分析和介绍了当前MANET采用的技术和协议，尤其对DSR和TORA 路由协议进行了详细的研究。
另外，本文基于OPNET网络仿真器构建了小规模(50节点)和大规模(100节点)的移动自组网模型，设计了多种移动场景和流量场景，在给定场景的情况下对两种移动自组网路由算法(DSR和TORA)的吞吐量、端到端延迟和路由开销三种指标进行了仿真分析和性能比较。
关键词：无线自组网，路由协议，动态源路由协议，临时按序路由协议1. 引言随着人们对移动通信要求的增强，蜂窝移动通信系统得到了迅速普及。
但蜂窝移动通信系统是集中式控制的，网络的运行要基于预先架设好的网络设施。
这两个特点使得蜂窝移动通信系统对有些特殊场合来说并不适用，例如，战场上部队快速展开和推进、发生地震或水灾后的营救。
这些场合的通信不能依赖于任何预先架设的网络设施，基于健壮性考虑也不能采取有中心的控制方式。
此时，需要一种特殊的通信系统，这种通信系统的运行不能基于任何预先架设好的网络设施，要能实现临时快速自动组网，节点要能移动。
6科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI O N2008N O .11SC I ENC E &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O NI T 技术随着无线通信技术的不断发展[1],一种新型的无线网络即移动Ad hoc 网络(M obi l e Ad Hoc Ne t wor k,M ANE T)成为了研究热点。
移动A d hoc 网络是由一组移动节点形成的一个多跳的、临时性的自治系统。
由于Ad hoc 网络具有分布性、动态性、自治性、易构性和移动性,使得无线移动A d hoc 网络可以广泛应用于军事领域、自然灾害应急处理、科学考察、探险、交互式演讲、共享信息的商业会议、紧急通信等领域。
在这种环境中,每一个节点都具有终端和路由的功能,它们要完成发现和维护到其他节点路由的功能,因此,快速动态的路由协议就成了Ad hoc 网络的关键技术。
然而,Ad hoc 网络有其特殊的局限性,如有限的带宽、高动态的网络拓扑结构、链路干扰、链路的有限范围以及广播等特性,使得建立可靠快速高效的Ad hoc 网络路由协议成了当前研究的热点。
1A d hoc 网络路由协议的分类A d hoc 网络的路由协议大致可以分为先验式(Pr o a c t i v e )路由协议、反应式(React i ve)路由协议以及混合式路由协议[2]。
反应式路由协议,又称为按需路由协议,是一种当需要发送数据时才查找路由的路由算法。
在这种路由协议中,节点不需要维护及时准确的路由信息,当向目的节点发送报文时,源节点才在网络中发起路由查找过程,找到相应的路由。
与先验式路由协议相比,反应式路由协议的开销较小,但是数据报传送的时延较大。
目前,路由协议中DSDV 、DSR 、AODV 以及T ORA 四个协议是自组网中最具代表性的路由协议。
本文重点对当前比较典型的DSR 和AODV按需路由协议进行较为全面地比较分析[3]。
移动ad hoc网络的路由协议移动自组网的路由协议为什么不同？1.主机的移动性由于移动性造成链路的失败和修复与平常网络不同。
2.当节点移动速度快的时候，链路失效率可能很高3.可能使用新的标准移动时路由不变，能量消耗单播路由协议1.洪泛数据传输FDD (7-18)发送者向所有邻居广播数据包P，每个节点收到P时向其邻居传播，用序列号防止是一个数据包被传播多次，当包到达目的地址的时候说明目标地址可达，目标节点不再传播数据包，所以目标节点之后的节点收不到。
这种方法可能造成很多包转发。
优势：简单；当信息传输率很低的时候可能更有效；可靠性高，数据能通过多个路径到达。
缺点：开销太大，数据传递给很多不需要接收的节点；可靠性低，使用广播容易引发冲突造成丢包。
管理包洪泛很多协议使用控制包洪泛，控制包用于发现路由，被发现的路由随后用户数据传输，控制包的开销被数据包传输分摊。
2.动态源路由DSR (19-41)当S想与D通信，但是不知道路由信息，则S启动路由发现。
S洪泛路由请求RREQ，每个节点在转发RREQ时追加自己的标识。
D在收到第一个RREQ之后，从来的路径发送路由回应RREP，RREP中有从S到D的路由。
S收到RREP存下路由信息，当S向D发送数据的时候在包头中包含完整的路由信息。
中间节点使用源路由决定向那个节点转发数据。
当S发现到D的路径出现问题时，如果路由缓存中有相关信息则使用缓存的信息，否则发送路由发现。
中间节点知道到目标的路由信息时可以发送路由回应。
路由回应RREP只有已知链路是双向的，才可以翻转来时的路径发送路由回应。
如果链路是单向的，则路由回应也需要启动路由发现来寻找S。
IEEE802.11 的mac层是双向的。
路由错误：RERR中间节点发现路由不同时，返回路由错误。
节点收到路由错误的时候清除路由缓存里的相关信息。
优化：路由缓存源节点通过到目的节点的路由信息，也获得了到中间节点的信息。
当中间节点收到路由发现时，获得到源节点的路由信息。
无线Ad Hoc网络DSR与TORA路由协议的性能比较
刀学龙;罗增勇;蒋华龙
【期刊名称】《玉溪师范学院学报》
【年(卷),期】2007(023)008
【摘要】利用OPNET网络仿真软件搭建了DSR和TORA路由协议的仿真模型,并在相同的网络环境下,对DSR和TORA的性能进行了分析比较.
【总页数】4页(P74-77)
【作者】刀学龙;罗增勇;蒋华龙
【作者单位】玉溪师范学院,现代信息技术中心,云南,玉溪,653100;昆明理工大学,信息工程与自动化学院,云南,昆明,650051;玉溪师范学院,现代信息技术中心,云南,玉溪,653100;昆明理工大学,信息工程与自动化学院,云南,昆明,650051;南阳师范学院,物理与电子工程系,河南,南阳,473000
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.01
【相关文献】
1.基于DSR路由协议的无线Ad hoc网络实验 [J], 魏明磊;王浩;李云;隆克平
2.无线Ad Hoc网络DSR路由协议的OPNET仿真 [J], 罗增勇;刀学龙;杜桢
3.Ad hoc网络TORA和DSR路由协议的分析比较 [J], 郑创明;张升华
4.无线Ad Hoc网络DSR路由协议的优化设计 [J], 屠梓浩;吴荣泉;钱立群
5.无线Ad hoc网络DSR路由协议的性能分析 [J], 孙丙功;周明;王颢
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Ad hoc网络TORA和DSR路由协议的分析比较郑创明 张升华(中国电子科技集团公司第七研究所 广州510310)摘 要: T ORA和DSR路由协议是Ad hoc网络中具有成果性的两种后应式路由协议。
分别对两种路由协议的建立、维护方面进行了分析对比,并给出了两种协议的优缺点。
最后通过仿真从路由分组开销、路由建立时间和发送数据分组信息几个方面进行分析论证。
关键词: TORA DSR 路由协议 Ad hoc网络在Ad hoc网络的路由协议中普遍认可的代表性成果有DSR[1]、TORA[2]、DSDV[3]、WRP[4]、AODV[5]、和ZRP[6]等。
源头性的创新性研究主要集中在2001年以前,后续的成果多为这些协议的改进,目前路由协议的研究仍然是Ad Hoc网络成果最集中的部分。
这些路由协议根据不同的角度进行分类,从路由发现策略的角度可分为先应式的路由协议(主动路由)和后应式的路由协议(按需路由)两种类型。
DSR和T ORA是MANET工作组提出的比较具有成果性的后应式路由协议,本文通过深入研究DSR和T ORA的实现方法,对DSR和TORA 的性能进行分析比较,并通过仿真进行论证。
1 动态源路由协议(DSR)动态源路由协议DSR(Dynamic Source Rout ing)最重要的一个特点是利用了源路由[1]。
也就是说,发送包的源节点知道到达目的地的完整路径,即路径所经过的节点地址有序列表。
这些路径存于路由缓存器中,数据分组的包头携带该源路由。
这种源路由的方法避免了数据分组经过的中间节点不停更新路由的需要,而且允许节点在转发或无意中收到数据分组时,将最新的路由信息存于它的路由缓存器中以备将来所需。
协议的所有操作都是基于按需求的,允许数据分组动态的根据需要对当前路径的变化做出反应。
DSR协议包含两个重要的机制:路由搜索和路由维护。
1.1 路由搜索机制当在MANET中的一个节点要发送数据分组给一个目的节点时,路由搜索程序向网络广播路由请求RREQ(Route Request)包(该包会记录下经过的节点地址有序列表),每个接到RREQ包的节点又重广播它(但丢弃收到的重复的路由搜索包)。
RREQ包格式如图1所示。
分组类型分组ID其他控制信息源地址目的地址经过的节点列表信息图1 RREQ数据分组格式当目的节点或路由缓存中存在通向目的地的路径的中间节点收到RREQ时,发送一个路由应答包RACK(Route Acknow ledge),把RREQ包中的路由发回给源节点。
由于无线链路存在不对称性,因此RACK包不能简单的按RREQ来时的路径发回源节点,若该节点的路由缓存器内已存在回源节点的路由,则RREQ可经这条路径回源节点;否则,要启动路由搜索程序,为了避免相互寻找对方,造成路由搜索循环,在此路由搜索报文中必须附带想要发送到源节点路由应答包RACK。
源节点收到RACK 包后将此路径加入其路由缓存器中。
RACK格式如图2。
分组类型分组ID其他控制信息源地址目的地址路径节点列表图2 RACK数据分组格式1.2 路由维护机制只有当路由在使用时,才对它进行维护。
即当路径上某个节点发现数据分组无法发送到下一跳节点,从自己路由缓存中找出路由,并向源节点发送一个路由出错包(RERR),使源节点将自己的路由缓收稿日期:2005 01 22存中的路径删除。
若还有数据分组要发送而又没有找到目的节点的有效路由信息,则源节点要重新启动路由搜索程序来获得新的路径。
为了防止节点在相应路由搜索时,由于同时发送路由应答包RACK 引起大规模的争夺信道冲突,在发送RACK 前先要延时:delay=H (h-1+r)(1)其中,h:节点到目的节点的距离,即RACK 的跳距;r:随机浮点数;H:较小的时延常数。
另外,为了节约控制开销,通过对路由搜索请求包RREQ 设置TTL 限制搜索范围。
先在1跳范围内搜索,失败后再以2的倍数增大TT L 。
2 临时按序路由算法(TORA)T ORA(Tem porally Ordered Routing Algorithm)协议是一种按需路由协议[2],分为路由建立、路由维护和路由消除三个过程。
过程中用到三种分组格式:路由请求分组QRY 、路由更新分组UPD 、路由擦除分组CLR 。
每个节点i 都分配一个五元素的状态变量HEIGHT =(tau[i],oid[i],r[i],delta[i],i),其中前三个变量(tau[i],oid[i],r [i])定义为参考水平,(delta[i],i)定义为节点i 的高度。
tau[i]为时间标签,oid[i]引起节点i 参考水平改变的节点ID,r [i]为反射状态标志,delta[i]节点i 在链路中的序号,i 为网络中节点i 的ID,目的节点j 用ZERO=(0,0,0,0,j)表示,NULL=(-,-,-,-,k)表示节点k 不在传输链路中,网络初始化时所有节点的状态为NU LL 。
2.1路由建立图3 T ORA 路由建立过程当源节点A 需要建立路由时,它首先发送一个路由请求分组QRY(图3a),第一次收到QRY 分组的节点设定RRi=1并广播QRY 分组,如果收到重复的QRY 分组立即销毁(图3b)。
当目的节点j 收到QRY 分组时,首先设定自己的H j =ZERO,然后销毁QRY 分组并产生一个包含源节点信息和自己H j 信息的U PD 分组。
对于RR i =1的节点i 首次收到UPD 分组时,根据T ORA 路由建立算法[2]修改H i 、NH i 和LS i,k ,然后广播UPD 。
当源节点收到UPD 分组时,建立算法并修改H i 、NH i 和LS i,k ,销毁UPD 分组,整个路由建立(图3c)。
从图中可以看出,节点的高度从源到目的分别为:3 2 1 0,因此该协议成为临时按序的路由协议。
2.2路由维护图4 T ORA 路由更新过程维护路由只发生在H i (i N )不等于NULL 的节点之间。
在时间为1时,节点C 检测到它的下游链路C 、D 之间的无线链路断开后首先修改自己的Hc=(1,C,0,0,C),产生一个包含Hc 信息的UPD 分组并在网络中广播;节点B 收到U PD 分组后,修改HB=(1,C,0,-1,B)并广播UPD 。
当节点A 收到UPD 后,由于还存在通过节点F 到达目的节点的下游链路,所以直接销毁UPD 分组。
2.3路由消除图5 T ORA 路由消除过程假如在时刻2节点A 和节点B 之间的无线链路断开(图5a),节点B 重新定义一个新的参考水平并设定H B =(2,B,0,0,B),产生一个UPD 分组并广播该分组(图5b),节点C 收到UPD 分组后,由于节点C 此时没有任何下游链路,且收到的U PD 分组内容的参考水平为(2,B,0),所以设定H C 中的反射标志为1,设定H C =(2,B,1,0,C)(图5c),并修改UPD 分组内容,广播该分组。
当节点B 收到节点C 发来的UPD 分组,根据路由准则设定H B =(-,-,-,-,B),产生一个CLR分组(图5d),节点C收到CLR分组后设定H C=(-,-,-,-,C)(图5e)。
路由更新完成后的路由结构如图5f。
3 TO R A和DS R路由协议的分析比较3.1 动态源路由协议(DSR)DSR是一种基于源路由的按需路由协议,主要包括两个过程:路由发现和路由维护。
当节点S向节点D发送数据时,它首先检查缓存是否存在未过期的到目的节点的路由,若存在则直接使用可用的路由,否则启动路由发现过程。
DSR的优点有:节点仅需要维护与之通信的节点路由,减少了协议开销;使用路由缓存技术减少了路由发现的耗费;一次路由发现过程可能会产生多条到目的节点的路由,有一定的健壮性。
DSR的缺点是每个数据报文的头部都需要携带路由信息,数据分组的额外开销较大;路由请求消息采用洪泛方式,相邻节点路由请求消息发生传播冲突并产生重复广播;由于缓存使过期路由影响路由选择的准确性。
3.2 临时按序路由算法(TORA)T ORA主要用于高速动态的多跳无线网络。
T ORA运行在IMEP(Internet MANET Encapsula tion Protocol)之上,TORA的优点有:当拓扑发生改变时,控制消息只在拓扑发生改变的局部范围传播;支持保存2个节点间的多条路由以及广播,路由拓扑健壮性强;路由建立时没有环路现象产生。
T O RA的缺点是路由的建立和维护开销大;当多个节点同时进行选路和删除路由时会产生路由振荡现象;TORA算法基于同步时钟,所以时间的不同可以导致路由故障,并且这种算法还有潜在的振荡性,影响路由的建立时间。
4 TORA和DSR路由协议的仿真分析比较本文用OPNET仿真软件分别对TORA和DSR路由协议进行仿真分析。
在10 10公里的范围内,放置50个节点,每个节点的最大无线传输距离均为1.5公里,MAC层采用较为成熟的802.11接入协议,无线信道速率为1Mbps,节点采用v=0.5m/s的速度,在保证分组发送成功率在95%以上的情况下,仿真时间为1小时,收集下列统计信息。
图6网络平均每秒传送的业务量图7业务分组平均发送的延时图8路由建立的平均时间图9 路由分组开销从图6、7可以看出DSR处理分组的能力比TORA强,主要因为TORA需要发送大量控制分组信息来维护所建立的路由,占用了一定的无线信道(下转第22页)时,可采用图1所示的LI 参考模型。
依照LI 参考模型和SIP 网络的网络结构给出了支持LI 功能的SIP 网络结构,如图2所示。
软交换是呼叫控制层核心设备,具有SIP 代理功能,将CIIIAP 直接设置软交换设备上可以获得CI I 。
会话建立后,用户可因为业务处理和选路的需要在媒体通道上传送CII,如接通后拨号数字。
因此,媒体通道上也有必要设置CIIIAP。
图2 支持合法侦听功能的SI P 网络结构传统的面向无连接的IP 网络中,媒体数据包在传送的过程中不经过特定的网络实体,导致监听呼叫内容十分困难。
为了加强网络管理和控制、提高网络的安全性能,IP 网络引入了接入设备。
受软交换集中控制的接入设备位于用户驻地网CPN 和IP传送网之间,所有用户数据包必须通过接入设备进入IP 传送网。
在接入设备上设置CCIAP 和CII IAP 便可获得CC 和媒体通道上所传送的CII 信息。
4 结束语本文介绍了合法侦听标准的研究进展,给出了合法侦听工作原理,提出了适合NGN 环境的LI 参考模型、支持LI 功能的SIP 网络结构。
下一步需要研究T SP 侧管理服务器和相关实体之间的控制机制,并开发原型系统,对参考模型加以验证。
参考文献1 ETS I TS 101331V1.1.1.Requirements of Law Enforcement Agencies[S].August 20012 TIA/EIA/IS J STD 025 w ful ly Authorized Electronic Survei llance[S ].M ay 20003PacketCable.PKT SP ESP I02 030815Electron ic Surveillance Spec ification[S].August 20034 ANSI T1.678Lawfully Authorized Electron i c S urvei llance(LAES )for Voice over Packet T echnologies in Wireline T elecommunications Networks[S].2003作者简介:叶志辉,刘明明,南京邮电大学通信工程系硕士研究生,研究方向为宽带网络与IP 技术;孟旭东,南京邮电大学通信工程系高级工程师,主要研究方向为IP 通信网和网络安全。
