基于OPNET的MAODV协议仿真实现及分析

移动Ad Hoc网络(MANET)的路由协议对网络的性能有较大影响,尤其在多播的场景下,好的多播路由协议可以节省大量无线传输带宽。MAODV路由协议是在AODV路由协议的基础上进行的多播扩展,也是目前MANET网络多播路由协议的研究热点。通过使用OPNET网络仿真软件,对MAODV协议进行仿真建模,使OPNET在MANET场景下支持多播路由协议的仿真,为其它需要MANET网络多播路由协议的场景提供支持。对仿真建模的结果进行了多方面的验证,以保证建模的正确性和有效性。     

基于MAODV多播路由协议的改进协议

MANET(移动自主网)是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳的临时性自治系统,网络中的节点互相通信而不依赖于预先架设的固定基础设施,在军用和紧急救援等特殊环境的应用前景非常广阔。多播是有利于成员组通信的方式,高效的多播路由是MANET网络多播路由的主要难题。文章在MAODV的基础上,提出了基于GroupH ello(GRPH)消息机制、路由发现和路由维护的MAODV多播路由协议的改进协议,仿真实验显示改进后的协议减少了开销、降低了时延,在高动态的网络中尤为明显。     

基于MAODV的移动多播路由协议的改进与仿真

移动Ad hoc网络是指由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的、不需要固定中心接入点或者基站支持的自治系统。对移动Ad hoc网络多播路由中的MAODV协议进行理论分析,提出了一种使用转接机制改进MAODV协议的方法,该改进协议使用新的NACK抑制机制来防止NACK风暴,减少了移动Ad hoc网络中大量的路由重构和数据分组的重传。采用OPNET软件进行仿真,仿真结果证明了该改进协议在Ad hoc网络中的可行性和有效性。     

Ad Hoc网络新型多播路由协议MAODV-SP研究与仿真

该文将移动Ad Hoc网络多播路由协议作为主要研究内容——基于树的多播路由协议MAODV(Multicast Ad Hoc On-De-mand Distance Vector Routing Protocol)。针对目前MAODV协议存在可扩展性、健壮性差的问题,该文提出了一种新的优化改进协议MAODV-SP(MAODV With Stable Path),主要从两个方面对MAODV协议进行了扩展改进。首先在多播树建立方面,MAODV-SP协议采用了基于邻居变化率稳定路径选择机制,根据不同路径上各节点的邻居变化率累乘值,选择转发跳数小且局部拓扑变化小的稳定路径进行数据转发。其次在多播树维护方面,MAODV-SP协议采用了基于链路状态预测链路可用性机制,对节点的移动性和链路状况进行预测,在预测到链路断链即将发生之前,重新选择一条新的有效路由转发分组,使网络的性能达到最优。     

MAODV协议的QoS延伸

研讨了Ad Hoc网络中具有QoS约束的多播路由问题和网络模型,提出了一种基于延伸MAODV（Multicast Ad Hoc On-demand Distance Vector）多播路由协议的延时、带宽和包丢失率等度量的QoS多播路由协议。仿真实验显示该协议较好地改进b 端到端传输延时、带宽利用率和传输性能,为Ad Hoc网络QoS多播路由提供了一种新的有效途径。     

动态延时的无线多播路由协议

在分析基于共享树的Ad Hoc网络多播路由协议MAODV的基础上,结合能量模型,提出了一种Ad Hoc网络基于动态延时的多播路由协议ECBMR。算法分析和仿真结果显示,在不增加算法复杂性的前提下,ECBMR明显地改善了MAODV协议的延时特性,节点的能量消耗比较均衡,一方面降低了系统的能耗,另一方面有效地延长了网络的存活时间,比较好地解决了Ad Hoc网络能量和延时相互矛盾的问题。     

一种改进的基于移动预测的可扩展多播路由协议

移动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支持多跳的临时性的网络自治系统,随着网络应用规模的增长,在移动Ad Hoc网络中支持多播路由成为网络领域中一类重要的研究课题。在MAODV的基础上,提出了一种采用基于优先权指数的竞争广播算法以及基于移动预测的主动路由维护机制的改进多播路由协议,仿真结果表明改进后的协议减少了开销、降低了时延,有效地增加了协议的可扩展性。     

可扩展的MAODV协议

随着近年来人们对移动Ad hoc网络和多播兴趣的日益增加,出现了许多适用于MANET上的多播路由协议.该文综述了这些移动Ad hoc网络上的多播协议,介绍了MAODV协议,提出了一种新的多播路由可扩展性解决方案.模拟结果显示,采用提出的技术增强了多播路由协议的性能和可扩展性.     

无线自组网MAODV路由协议算法

本文首先介绍了工业自动化中无线自组网的作用，然后详细描述了自组网中的MAODV路由协议算法，接着选取了分组递交率和网络开销这两个指标对其进行了性能仿真，并对仿真结果进行了分析，最后指出了今后的研究方向。     

无线自组网多播协议的设计与仿真

在Ad hoc网络中,为了平衡能耗与鲁棒性,结合基于树和基于网格的多播协议的特点,给出了一个新的多播路由协议,基于Power aware优化的备用路径的多播协议(power aware-backup tree multicast,Pa-BTM).该协议采用主树和备用树相结合使用的方法,当主树损坏后立即采用备用树进行工作,提高了鲁棒性,同时基于树的结构也减少了能量的消耗.最后,使用仿真工具GloMosim对MAODV,ODMRP及Pa-BTM模拟仿真.仿真结果表明,该协议在包分发率和能量效能等性能上有所改善,可以较好地提高网络生存时间.     

基于Petri网的PIM—SM协议建模与分析

随着组播技术的飞速发展和广泛应用，对其路由协议进行数学建模和分析已经成为计算机网络领域一个重要的研究问题。其中PIM—SM协议是目前Intemet上最广泛应用的城内组播路由协议。针对PIM—SM协议的复杂、异步的特点．在对PIM-SM协议机制详细分析的基础上，利用Petri网对其进行形式化描述和建模，为协议进行性能分析、系统仿真和具体实现提供理论基础。     

基于WMPLS的无线自组网组播路由机制

将多协议标签交换(MPLS)技术与无线自组网组播机制相结合可以把MPLS在分组转发以及支持服务质量、流量工程等方面的技术优势引入到无线自组网组播路由协议设计中,具此提出了一种基于MPLS技术的组播协议设计方案——标签交换转发组播协议(Label-Switching Forwarding multicast routing protocol,以下简称LSF组播协议)。     

主动层次多目通信路由模型

许多应用需要IP多目通信.在Internet大规模应用IP Multicast时,有效的路由是关键.这样的多目路由协议必须是有效的、可伸缩的和增量可配置的.但是传统的Internet路由对性能是不敏感的,不能平衡负载和处理拥塞.现有的大多数多目通信路由协议不仅负责数据转发,还负责路由树的构造,这给路由器带来了极大的复杂性,而且协议的配置是手动的、费时费钱的工作.该文提出一个主动层次式Multicast路由的体系结构,采用主动网络技术将多目通信路由协议的数据转发和控制机制分开,根据链路的状态信息用主动报文控     

三种Ad Hoc网络组播协议的性能分析与比较

近年来,Ad hoc网络的组播路由协议研究受到广泛关注,但已经提出的各种组播协议中还没有一种在MANET定义的各种性能指标方面都处于领先,因此对不同协议的分析和比较能帮助人们在不同的应用环境下选择和设计更适合的组播协议。本文首先分别介绍了3种典型的组播路由协议：ODMRP、ADMR、DRMR,然后对其控制开销进行了计算分析,最后利用NS2仿真软件对3种协议进行仿真,分析与比较了它们在各种网络环境下的性能。     

两种Ad hoc网络组播路由协议的性能比较和分析

目前研究人员已提出多种Adhoc网络组播路由协议,根据MANET制定的路由协议性能评价标准,还没有一种组播路由协议能满足所有的性能要求,因此对协议在各种应用环境下的性能进行测试和比较,有助于人们选择和设计组播路由协议。该文首先介绍了两种组播路由协议—ODMRP和DBRMP的基本思想,接着提出这两种协议的控制开销计算方法,并对它们的性能进行了定性比较,最后使用了NS-2仿真平台对两种组播路由协议在各种应用环境下的性能进行了仿真,并根据仿真结果详细比较和分析了两种协议在各种应用环境下的性能特点。     

基于流量预测的移动Ad hoc网联合组播路由协议

组播是移动Ad hoc网络一项重要应用技术，而路由协议的研究一直是组播技术研究的重点。相关研究已经表明在MANET中传统的分层方法对提高网络性能并不有效。该文在流量预测的基础上，联合PHY层、MAC层、LL层、网络层的相关基本信息提出了一种联合路由标准，并给出了基于ODMRP和跨层设计方法的一种联合组播路由协议方案。该方案既保证网络层次的独立性，又能方便各网络分层间的信息交换，避免了跨层设计所带来的复杂性。模拟结果显示联合路由协议的综合性能比ODMRP要好。     

Link stability based multicast routing scheme in MANET

The group-oriented services are one of the primary application classes that are addressed by Mobile Ad hoc Networks (MANETs) in recent years. To support such services, multicast routing is used. Thus, there is a need to design stable and reliable multicast routing protocols for MANETs to ensure better packet delivery ratio, lower delays and reduced overheads. In this paper, we propose a mesh based multicast routing scheme that finds stable multicast path from source to receivers. The multicast mesh is constructed by using route request and route reply packets with the help of multicast routing information cache and link stability database maintained at every node. The stable paths are found based on selection of stable forwarding nodes that have high stability of link connectivity. The link stability is computed by using the parameters such as received power, distance between neighboring nodes and the link quality that is assessed using bit errors in a packet. The proposed scheme is simulated over a large number of MANET nodes with wide range of mobility and the performance is evaluated. Performance of the proposed scheme is compared with two well known mesh-based multicast routing protocols, i.e., on-demand multicast routing protocol (ODMRP) and enhanced on-demand multicast routing protocol (EODMRP). It is observed that the proposed scheme produces better packet delivery ratio, reduced packet delay and reduced overheads (such as control, memory, computation, and message overheads).     

A distributed QoS-Aware multicast routing protocol

This paper discusses the multicast routing problem with QoS constraints, and describes a network model that is suitable to research such routing problem. The paper mainly presents a distributed QoS-aware multicast routing protocol (QMRP). The QMRP can operate on top of the unicast routing protocol. It only requires the local state information of the link (or the node), but does not require any global network state to be maintained. The QMRP can significantly reduce the overhead for constructing a multicast tree with QoS constraints. In QMRP, a multicast group member can join or leave the multicast session dynamically, which can support dynamic membership. The protocol can search multiple feasible tree branches, and select the optimal or near-optimal branch for connecting the new receiver to the multicast tree if it exists. In this paper, the proof of correctness and complexity analysis of the QMRP are given, and the performance measures of the protocol are evaluated using simulation. The study shows that QMRP provides an available approach to multicast routing with QoS constraints and dynamic membership support.Received: 3 April 2003, Published online: 2 September 2003     

基于稳定路径的MAODV协议改进

移动Ad Hoc网络组播路由协议MAODV中,组播树在节点移动速度较快的情况下会频繁重构,使得路由开销、传输时延显著增大。针对基于邻居节点变化率的稳定路径选择方法,提出一种新的节点邻居变化率的检测机制,不需要周期性地发送Hello消息,并在此基础上设计和仿真实现了基于稳定路径的MAODV协议SP-MAODV,新协议选择的路径稳定性好且跳数小。最后从数据分组传输成功率、路由开销、平均端到端时延和时延抖动四个方面对两个协议进行了仿真比较,结果表明SP-MAODV协议减少了路径中断概率,提高了协议性能。