不同网络负载的Ad Hoc网络路由协议性能分析

通过实验对一种表驱动路由协议(DSDV)以及其中两种按需式路由协议(DSR和AODV)协议的性能进行比较和分析.利用NS-2仿真软件,设计了基于不同网络负载的多组仿真模型,并根据模型进行仿真.之后从分组投递率、时延和路由负荷三个性能指标参数对仿真结果进行了比较.实验结果表明:按需式路由协议DSR和AODV要优于基于表驱动的路由协议DSDV;在两种按需式路由协议之间,随着不同网络负载的加重,AODV协议比DSR协议的性能优势越来越明显.同时分析了造成不同协议之间性能差距的原因,针对AODV协议提出了今后的改进方向.     

一种基于AODV的多路径路由协议

由于Ad Hoc网络中,AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector)路由协议只保存单一路由路径,因此提出一种基于多路由路径的改进AODV路由协议(M-RTAODV)。通过NS-2平台对该协议进行了仿真实验和分析表明与AODV相比较,M-RTAODV协议可以更有效地提高网络数据包传输的成功率,降低网络中路由工作带来的网络开销。     

移动Ad hoc网络路由协议的研究

介绍了当前Ad Hoc(移动自组网络)的网络路由协议研究现状,对Ad Hoc网络路由协议分类,并就传统的按需距离矢量路由(Ad-hoc On-Demand Distance Vector routing,AODV)的特征、优点和缺点给出分析,提出了一个新的基于AODV的改进路由协议--N-AODV(Neighborhood Routing Protocol based on AODV).采用NS-2系统仿真工具搭建了移动Ad Hoc网的仿真平台,在此平台的基础上,实现了N-AODV路由算法.通过仿真比较传统的AODV路由算法和改进的AODV路由算法的网络性能,验证了N-AODV算法的可行性,为实际系统的设计和规划提供了参考算法、参考模型和参考数据.最后,提出了一个基于Ad Hoc网络应用的系统架构.     

一种基于跨层设计的Ad Hoc网络按需路由协议

传统的AODV协议用单一路径信息进行路由修复,降低了网络的性能.采用跨层设计的思想,运用MAC层缓存邻居节点信息建立备选路由,对路由修复机制进行改进,提出了一种基于跨层设计的Ad hoc网络按需路由协议(ODVCL).仿真结果表明:ODVCL协议在路由发现频率、平均端对端延迟、发包率和路由开销等性能上优于AODV协议.     

基于Hello消息的AODV备份路由协议HB-AODV

介绍了无线自组织网和AODV路由协议,对AODV协议进行了研究分析,提出了一种优化方案。方案对原Hello消息机制进行了改进,使节点可以利用Hello消息交换路由信息,从而建立备份路由。通过在NS-2中对改进的协议进行仿真模拟,发现与传统AODV协议相比,该方案可以减少断路后重新找到路由的时间,有效提高了Ad Hoc网络的吞吐量,降低了时延,从而有效地提高了网络的性能。     

基于链路稳定性加权的车载自组网按需路由协议

车载自组网由于网络拓扑变化快,带宽有限,易导致通信链路不稳定.传统基于跳数判据的按需路由协议主要考虑协议的时延性能,忽略了路由的稳定性.路由的不稳定会带来频繁的路由发现过程,增大网络开销,降低路由协议性能.针对车载自组织网,对经典按需路由协议AODV进行改进,兼顾考虑路由的稳定性和时延,提出了一种由链路有效时间、队列饱和度和跳数组成的综合判据,实现了一种基于链路稳定性加权的路由协议.在路由发现过程中,路由发现包携带途经每一跳的综合判据值或权重之和,以权重之和最小的路径作为路由.仿真结果表明,提出的路由协议在投递率、时延和网络开销方面均优于AODV.尤其是路由发现频率仅为AODV的70％左右,说明路由稳定性远优于AODV.     

无线自组网路由协议研究及OPNET实现

无线Ad hoc网络是一种由节点任意移动、拓扑结构动态、随机且快速变化的自组网。由于其复杂性和多棒性,常规路由无法传输信息。所以自组网路由协议一直是无线网络研究中的热点之一,目前大多数无线Ad hoc网络采用AODV或DSR路由协议。对这两种路由协议在不同网络环境下的性能进行了进行比较,分析。并对AODV协议进行改进,仿真结果表明,改进的AODV路由协议增加了无线Ad hoc网络的吞吐量,降低了延时和路由开销,从而有效地提供了网络性能。     

基于跳数的防御无线传感器网络中虫洞攻击方案

虫洞攻击是一种针对无线传感器网络路由协议的特殊攻击,一般由至少两个合谋节点协同发起。合谋节点通过建立起一条高带宽高质量的私有信道来对数据进行吸引和传输,通过扰乱路由分组的传输达到破坏网络正常运行的目的。本文基于无线传感器网络反应式路由协议AODV协议,从网络管理者的角度出发,不引入额外的硬件辅助,也不需要节点之间时钟同步,提出IAODV(Improved AODV)协议。相比较于AODV协议,IAODV协议增加了源节点路由跳数判断机制和随机选择路由的虫洞攻击防御方案。用NS2仿真平台实现虫洞攻击模块的仿真和改进协议的仿真,结果证明了改进协议的有效性。     

基于ZigBee网状网络的分簇路由协议

ZigBee是一种短距离、低速率无线网络通信技术,ZigBee网状网的路由是建立在AODV协议基础上的。采取一种有效的路由协议并能减少路由的负载对于整个网络的负荷的减小非常关键。在ZigBee网状网的基础上,对AODV路由协议进行改进,提出一种新型的分簇路由协议AODV_Cluster,把整个ZigBee网络分成多个簇,一个簇的标签是根据簇首的短地址来实现的,而且同一个簇内的路由信息共享。仿真结果表明,协议既保持了AODV的优点,又提高了网络的可扩展性能,特别是在网络的节点数较多时,性能明显优于AODV。     

AODV路由协议研究与模拟仿真

分析研究了AODV协议的机制和原理,针对AODV中由于序列号引起的节点重启后容易产生路由环路的问题,提出了改进方法,以提高对网络资源的利用率,并比较分析了改进前与改进后的网络性能。最后运用ns-2模拟了AODV路由协议,分析比较了不同协议间的性能。     

Improving source routing reliability in mobile ad hoc networks

In this paper, we propose a novel on-demand routing protocol called backup source routing (BSR) to establish and maintain backup routes that can be utilized after the primary path breaks. The key advantage of BSR is the reduction of the frequency of route discovery flooding, which is recognized as a major overhead in on-demand protocols. We define a new routing metric, called the route reliability, and use it to provide the basis for the backup path selection. We use a heuristic cost function to develop an analytical model and an approximation method to measure this metric. Various algorithms for our BSR protocol in the route discovery phase and route maintenance phase have been designed based on this cost function. Extensive simulations demonstrated that our routing strategy has two interesting features: 1) in less stressful situations of lower mobility, BSR has similar performance to DSR, 2) in more challenging situations of high mobility, BSR can improve the performance significantly.     

Model-based diagnosis techniques for Internet delay diagnosis with dynamic routing

In this paper we propose a model-based approach to diagnose latencies in computer networks. We formalize this problem as a model-based diagnosis (MBD) problem and propose a range of methods to solve it. Three solution approaches are proposed: a conflict-directed approach, a constraint satisfaction approach and a linear programming approach. We discuss the pros and cons of these approaches and describe which approaches are suited to handle which network routing policies. In particular we handle this work networks with static routing policies, where there exists a static route between every pair of end-users, as well as two common types of dynamic routing policies, where information between a pair of end users may pass via more than a single route. The performance of the proposed approaches is demonstrated experimentally on two domains: the standard NS2 network simulator and on parts of the Internet topology obtained from the Route Views project. Both able to find diagnoses fast for network models with 1,000 nodes.     

Ad Hoc网络中一种多路径QoS路由协议

在移动Ad Hoc研究中,QoS研究重要方面,虽然在传统网络中多路径的路由协议研究已相当成熟,但是大多数Ad Hoc路由协议都是基于单路由的,而且并不能很好的支持QoS约束。本文对现有DSR的协议的基础上,加入多径使其满足一定的延时约束,提出了一种移路径QoS路由协议,并给出了正确性验证及复杂性分析,并在NS2平台下对该改进后的协议进行了仿真实验和分析。仿真结果表明,该路由协议减少了路由重建数量,有效的增加了Ad Hoc网络的吞吐率,降低了延时从而有效地提高了网络性能。最后,对下一步改进工作也作简单介绍。     

一种QoS平面蚁群路由算法的设计与实现

提高网络服务质量的关键在于寻找出高性能路由,然而传统的路由算法却很难解决此类NP C问题。基于此,本文提出一种基于改进后的自适应蚁群算法的路由解决方案,将路由问题假设为平面路由,并建立相应的网络模型。针对该网络模型,建立特定的平面QoS蚁群路由算法,并在MATLAB上对其进行模拟仿真,从而验证了它的性能。仿真实验结果表明,该路由选择方案在求解实际网络路由问题时具有一定的优越性,能够有效地解决QoS平面网络路由问题。     

域间路由策略的协同管理问题

互联网由多个自治域互联组成,自治域之间按照各自的域间路由策略交换路由信息和转发流量。由于管理自治域的ISP各自为政,独立配置和管理自己的路由策略,缺少协同机制,容易引起路由震荡、热土豆路由、异常路由等问题。本文提倡采用协同的方式管理域间路由策略,通过列举一些典型的域间路由策略问题,提出一套域间路由策略的多方协同控制与管理体系,并重点讨论了协同管理的基础性问题--安全比较协议。该协议可以被应用在互联网域间路由策略的管理中,对于分布式故障检测、分布式网络性能能测量等相关应用,也具有较好的参考价值。     

无线多接口多信道Mesh网络下多径路由协议分析

针对无线多接口多信道Mesh网络环境,对两种多径路由模型进行比较分析。根据支持多接口多信道的无线设备的特点,提出了一套较为高效的路由方式。该方案从源节点到目的节点利用提出的接口分配策略,从不同的接口和信道建立多条可同时工作的路由和多条不重叠的备份路由以大幅提升网络性能。它充分利用了多接口多信道移动设备的性能优势,更适合Mesh网络的拓扑特点。仿真测试表明,使用该方案,在端到端时延,网络吞吐量等方面提供了更佳的性能。     

Self-healing routing: failure,modeling and analysis

Network failures occur frequently, and self-healing ability of existing routing protocols cannot guarantee fast route convergence under these failures without impacting packet forwarding. During routing convergence, network routes may be incorrect and even routing black holes and loops occur, which will result in extensive packet loss and thus influence network performance. To solve this problem, several improved routing solutions have been proposed. In this paper, we propose the concept and model of self-h...     

直线引导的Torus结构路由算法

为了提高片上网络在Torus拓扑结构下的路由通信效率,提出了一种基于直线引导思想的路由算法Tline。该路由算法将Torus拓扑结构的片上网络拓展为类似Mesh结构的坐标平面,以数据包的源节点和目的节点构成的直线为路由转发方向,并根据周围邻近节点的拥塞状况选择传输路径方向实现部分自适应路由。实验结果表明,与XY、OE路由算法相比,在热点流量模式下Tline路由算法具有较好的路由性能,且平均能耗降低约8%。     

多QoS约束的层次多播路由算法框架

为了解决网络路由的扩展性问题。大型网络通常被划分成若干个不同的域。拓扑聚集是对这些域的拓扑状态信息进行汇总的过程。在拓扑聚集的基础上，QoS层次多播路由算法用来构造满足QoS要求的域闻多播树。现有的QoS层次多播路由算法在其拓扑聚集和路径计算的过程中都只考虑了存在两个QoS特征值的情况。本文提出了一种具有多QoS约束的层次多播路由算法框架HMRMQ（Hierarchical Multicast Routing with Multiple QoS constraints），此算法框架不仅为基于多QoS特征值的拓扑状态聚集和状态信息表示提供了新的方法，而且提出了一种适应于多QoS约束的层次多播路由新算法。我们提出的状态信息表示法和拓扑聚集算法都具有很好的扩展性，分布式的路由算法也便于某些安全性策略的实施。理论分析和实验结果不仅证明了HMRMQ的正确性和有效性，同时也表明了HMRMQ在网络路由的扩展性、路由成功率、网络代价以及报文负载等方面都具有良好的性能。     

一种时延保证的QoS路由协议

针对无线传感器网络中多跳视频传输实时性难以保证以及节点失效造成的传输中断问题,本文在比较分析了考虑时延的路由协议基础上,提出并设计了一种保证时延QoS要求可自我修复的路由协议(Self Repaired and Delay Guarantee Routing Protocol)。该协议选择时延最短的节点作为路由节点,缩短了多跳传输时间;在路由表中增加备选路由节点,当某个路由节点失效时,自动启用备选节点修复路由,节省了路由重新建立的时间,保证了视频传输持续性。仿真结果表明该路由协议能够较好地满足无线传感器网络中多跳视频传输的时延要求。