ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ «ΠΡΟΗΓΜΕΝΕΣ ΔΙΚΤΥΑΚΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΕΣ» “ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗ ΣΕ AD HOC ΔΙΚΤΥΑ” Bάιος Νάσος Απρίλιος 2003

ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗΣ PROACTIVE (table-driven) REACTIVE (on-demand) AODV DSR DSDV ACRPN TORA HYBRID ZRP GEOGRAPHICAL LANDMARK MOVENET

Στόχοι • Υψηλή ρυθμαπόδοση • Χαμηλή μέση καθυστέρηση • Υποστήριξη ετερογενούς κίνησης • (δεδομένα, φωνή, video) • Κλιμάκωση • Εξοικονόμηση ενέργειας • QoS

Proactive/Table-Driven • Διατηρούν διαδρομές για όλους τους κόμβους • + Ελάχιστη καθυστέρηση εύρεσης δρόμου • - Επιπρόσθετο φορτίο μηνυμάτων ελέγχου • Δεν έχει νόημα σε υψηλή κινητικότητα

Reactive/On-Demand • Χρήσιμη πληροφορία μόνο όταν χρειάζεται • + Κατανάλωση μικρότερου εύρους ζώνης • - Δραματική αύξηση καθυστέρησης για κάποιες • εφαρμογές Ανάπτυξη υβριδικών σχημάτων

Proactive σχήματα δρομολόγησης • Υποθέτουν ότι κάθε δρομολογητής γνωρίζει: -- διεύθυνση κάθε γείτονα -- κόστος επικοινωνίας με κάθε γείτονα • Επιτρέπουν σε κάθε δρομολογητή να προσδιορίζει την συνολική πληροφορία δρομολόγησης με το να μιλά με τους γείτονές του. • Δύο κύριες κατηγορίες: -- Διάνυσμα απόστασης (ο δρομολογητής γνωρίζει το κόστος για κάθε προορισμό) -- Κατάσταση ζεύξης (ο δρομολογητής γνωρίζει την συνολική εικόνα της τοπολογίας και υπολογίζει το συντομότερο μονοπάτι)

Διάνυσμα Απόστασης Β Υπολογισμός στο Α όταν φθάνει DV από το Β 1 1 1 Α D ΑΒ = 1 Κόστος προς Β 4 + 2 Κόστος προορισμού από Β C Αρχικά = Κόστος προορισμού μέσω Β ΜΙΝ Κόστος από Α  Νέο Κόστος = Νέο DV για Α Επόμενο άλμα Β Β

Κατάσταση ζεύξης Β(Α,1): ο Β μπορεί να προσεγγιστεί από τον Α με κόστος 1 B 1 C 1 E F 3 1 1 2 2 A D A A B 1 D 2 A B 1 D 2 A C B 1 1 2 D A 1 1 1 E B C D 2 A F 1 3 1 1 E B C

Reactive πρωτόκολλα: DSR ( Dynamic Source Routing ) • Εύρεση δρόμου • Διατήρηση δρόμου

DSR (1) ( Dynamic Source Routing ) “A” “A,B” “A,B,C” “A,B,C,D” A B C D E id=2 id=2 id=2 id=2 Εύρεση δρόμου

DSR (2) ( Dynamic Source Routing ) Α Β C D E X Διατήρηση δρόμου

DSR (3) ( Dynamic Source Routing ) Α Β C D E V W X Y Z Υποκλοπή

DSR (4) ( Dynamic Source Routing ) Α B D E C F Κρυφές διαδρομές

DSR (5) ( Dynamic Source Routing ) C BG D CBG Α B G G E F Πληθώρα απαντήσεων ABG BG

DSR (6) ( Dynamic Source Routing ) “B,C,D” “B,C,D” “B,C,D” A B C D Μείωση του δρόμου

DSR (7) ( Dynamic Source Routing ) Υ B X C A Ετερογενές Δίκτυο

DSR (8) ( Dynamic Source Routing ) • Περιορισμός στην έκταση διάδοσης πακέτων ελέγχου • Διάσωση πακέτων από ενδιάμεσους κόμβους • Εκτεταμένη διάδοση μηνυμάτων ελέγχου

ASSOCIATIVITY ΒΑSED ROUTING (ΑΒR) • Η έννοια της συσχέτισης αναφέρεται στην χωρική και προσωρινή σταθερότητα σύνδεσης ενός κόμβου • Περιοδική μετάδοση HELLO μηνυμάτων • Συνεχής ενημέρωση των σημείων συσχέτισης • Σκοπός : η μακροβιότητα της διαδρομής η ισοκατανομή του φορτίου διατήρησης δρόμου

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ABR • Κατηγορία: on-demand/reactive • Αποτελείται από 3 φάσεις: • -- Φάση εύρεσης δρόμου • -- Φάση ανακατασκευής δρόμου • -- Φάση διαγραφής δρόμου

ΕΥΡΕΣΗ ΔΡΟΜΟΥ - ABR • Κύκλος ερώτησης με τον χαρακτήρα ευρυεκπομπής • Κύκλος αναμονής για την απάντηση

ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ - ABR Τροχιά πηγής Νέα αναζήτηση Προορισμός Μήνυμα αποτυχίας Μήνυμα αποτυχίας Μήνυμα αποτυχίας Μήνυμα αποτυχίας Κίνηση Πηγής

ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ - ABR Τελικό μονοπάτι Τροχιά προορισμού Πηγή Τοπική αναζήτηση Κίνηση Προορισμού

ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ - ABR Τελικό μονοπάτι Προορισμός Ένδειξη σφάλματος Πηγή Τοπική αναζήτηση Τροχιά Κόμβου Κίνηση Ενδιάμεσου κόμβου

ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΗΝ ΟΜΑΔΟΠΟΙΗΣΗ • Διαχείριση μεταδόσεων • Δημιουργία δικτύων κορμούδρομολόγησης • Μείωση πολυπλοκότητας – σηματοδοσίας

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΕΣ ΟΜΑΔΟΠΟΙΗΣΗΣ • Σκοπός: • --Αποδοτικότερη χρήση των πόρων • (έλεγχος μεγάλων δυναμικών δικτύων) • --Απλοποίηση του συντονισμού των εκπομπών • μεταξύ γειτονικών κόμβων • Στρατηγική: • --Εύρεση γειτόνων • --Εκλογή των cluster heads • --Συμφωνία για gateways

ΟΜΑΔΟΠΟΙΗΣΗ Ordinary node Clusterhead node Gateway node

ΥΒΡΙΔΙΚΗ ΔΡΟΜΟΛΟΓΗΣΗ • Πλεονέκτημα των proactive σχημάτων: • μικρή καθυστέρηση • Πλεονέκτημα των reactive σχημάτων: • υψηλή αποδοτικότητα

ΜULTI POINT RELAYING (1) • Εύρεση διαδρομής γρήγορα και αποδοτικά • Καλή συμπεριφορά σε περιβάλλοντα: -- μεγάλο γεωγραφικό μέγεθος δικτύου -- μεγάλος αριθμός κόμβων -- υψηλή κινητικότητα -- συχνές τοπολογικές αλλαγές • Διατήρηση μικρού όγκου πληροφορίας • Χαμηλό κόστος διατήρησης πληροφορίας δρομολόγησης για μη ενεργές διαδρομές

MULTI POINT RELAYING (2) Περιοχή 1-hop Ομάδα MPR 8 3 6 10 11 1 2 5 προορισμός πηγή 9 4 7 Ομάδα MPR 2 Περιοχή 2-hops Ανεύρεση δρόμου

MULTI POINT RELAYING (3) Περιοχή 1-hop Τροχιά κόμβου 9 Ομάδα MPR 8 3 6 10 11 1 2 5 προορισμός πηγή 9 4 7 Ομάδα MPR 2 Διατήρηση δρόμου Κίνηση ενδιάμεσου κόμβου Περιοχή 2-hops

MULTI POINT RELAYING (4) Περιοχή 1-hop Ομάδα MPR 8 3 6 10 11 1 2 5 προορισμός πηγή 9 4 7 Ομάδα MPR 2 Τροχιά κόμβου πηγής Διατήρηση δρόμου Κίνηση κόμβου πηγής Περιοχή 2-hops

MULTI POINT RELAYING (5) Περιοχή 1-hop Ομάδα MPR 8 3 προορισμός 6 10 11 1 2 5 πηγή 9 4 7 Τροχιά προορισμού Ομάδα MPR 2 11 Περιοχή 2-hops Διατήρηση δρόμου Κίνηση κόμβου προορισμού

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Presentation Transcript