Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中減少泛洪擁塞的路由修復(fù)機(jī)制.pdf

1、在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中建立一條路由需要源節(jié)點(diǎn)全局泛洪路由請(qǐng)求包來(lái)實(shí)現(xiàn),而由于節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性導(dǎo)致在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中需要頻繁地進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)。這樣一種基于泛洪方式的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生大量的路由請(qǐng)求包并導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的擁塞,即泛洪擁塞。泛洪擁塞會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能,因此如何有效地控制泛洪擁塞成為目前Ad hoc網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。本論文課題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目-群體智能,該項(xiàng)目希望探索出一種新的并行計(jì)算模式來(lái)適應(yīng)大規(guī)模的群體協(xié)作

2、,并在自己的硬件平臺(tái)上運(yùn)行算法來(lái)實(shí)現(xiàn)群體行為的硬件仿真。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)由實(shí)驗(yàn)室自己研發(fā)的電子鼠構(gòu)成,電子鼠具有基本的功能比如前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、紅外壁障以及數(shù)據(jù)包的收發(fā)。由這樣一群電子鼠組成的網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性高、完全自組織、帶寬資源有限等特點(diǎn),因此這樣的網(wǎng)絡(luò)是一種典型的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)。而本文的研究?jī)?nèi)容就是如何在這樣的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行有效的泛洪擁塞控制。目前在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行泛洪擁塞控制的傳統(tǒng)機(jī)制是LAR(Location Aided Ro

3、uting)協(xié)議,LAR中假設(shè)源節(jié)點(diǎn)知道目的節(jié)點(diǎn)的位置以及速度信息,并根據(jù)這些信息計(jì)算出一個(gè)從源到目的節(jié)點(diǎn)的有限泛洪區(qū)域,從而有效地減少了泛洪產(chǎn)生的路由請(qǐng)求包的數(shù)量,但LAR的前提條件導(dǎo)致它的適用性大大降低。基于此本文提出了一種新的泛洪擁塞控制算法BLA-RM(Broken Location Aided Routes Maintaining),BLA-RM相對(duì)于LAR有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1. BLA-RM算法中源節(jié)點(diǎn)利用斷裂處節(jié)點(diǎn)的位置信息

4、計(jì)算泛洪區(qū)域并在該有限區(qū)域內(nèi)進(jìn)行泛洪,而斷裂處節(jié)點(diǎn)的位置信息可以通過(guò)路由錯(cuò)誤包這樣一個(gè)本來(lái)就存在的載體向源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳遞,不需要網(wǎng)絡(luò)的額外開銷。2. BLA-RM算法公式考慮了斷裂處節(jié)點(diǎn)所處路由位置的不同以及路由扭曲的程度對(duì)泛洪區(qū)域的影響。3.引入了全圓區(qū)域和半圓區(qū)域增強(qiáng)了算法的健壯性。本文最后采用UC Berkeley大學(xué)開發(fā)的NS2仿真器對(duì)BLA-RM算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),仿真的方法是在現(xiàn)有成熟的Ad hoc路由協(xié)議(DSR、AODV)