移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成的自組織網(wǎng)絡(luò)。它不需要固定的基礎(chǔ)通信設(shè)施支持,無(wú)中心控制節(jié)點(diǎn)。移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中可隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)之間的通信需要依靠多個(gè)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)傳送至目的節(jié)點(diǎn)。由于移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)自身的特殊性質(zhì),該類網(wǎng)絡(luò)中的路由協(xié)議在設(shè)計(jì)中必須要考慮網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)特點(diǎn)。如今,路由協(xié)議研究已經(jīng)成為移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)研究中的重要部分。DSR協(xié)議作為按需路由協(xié)議中的經(jīng)典協(xié)議,也存在著自身的缺陷。本文主要針對(duì)DSR協(xié)議中的兩點(diǎn)局限進(jìn)行了改進(jìn)。首先,提出一種基于負(fù)載均衡的路由應(yīng)答風(fēng)暴預(yù)防改進(jìn)機(jī)制。DSR協(xié)議為了降低網(wǎng)絡(luò)的路由發(fā)起頻率,采用了路由緩存機(jī)制。在DSR協(xié)議的路由緩存機(jī)制中,可能會(huì)存在多個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)答同一個(gè)節(jié)點(diǎn)路由請(qǐng)求的路由應(yīng)答風(fēng)暴問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題的同時(shí)提升網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡性,本文選取節(jié)點(diǎn)隊(duì)列比率、節(jié)點(diǎn)最小剩余能量作為路由的負(fù)載均衡狀態(tài)參數(shù),并將兩個(gè)參數(shù)結(jié)合成為一個(gè)參數(shù)。通過(guò)判斷該參數(shù)大小,源節(jié)點(diǎn)將選擇眾多節(jié)點(diǎn)發(fā)出的路由應(yīng)答包中合適的路由信息進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。其次,提出一種基于節(jié)點(diǎn)負(fù)載均衡的調(diào)度算法。在DSR協(xié)議中將最短路徑的標(biāo)準(zhǔn)被定義為最小跳數(shù)。因此,該協(xié)議有時(shí)候所選擇的路由并不能保證網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡狀態(tài)。本文針對(duì)這一問(wèn)題,對(duì)節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列長(zhǎng)度進(jìn)行分析后,結(jié)合一次指數(shù)平滑法和數(shù)據(jù)包分級(jí)方法提出了負(fù)載均衡調(diào)度算法。最后本文在NS2環(huán)境下完成了對(duì)DSR的兩項(xiàng)改進(jìn)的仿真工作,形成了新的LBDSR協(xié)議。在三種不同的網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下,將DSR協(xié)議同LBDSR協(xié)議進(jìn)行了對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,LBDSR協(xié)議相比于DSR協(xié)議,在負(fù)載均衡方面獲得了一定提升。
【學(xué)位單位】：河南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN929.5
【部分圖文】：

移動(dòng) Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)主要被用于軍事以及應(yīng)急通信領(lǐng)域。在美國(guó)，移動(dòng) A已經(jīng)成為了國(guó)家戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)的核心部分。在發(fā)生自然災(zāi)害的地區(qū)，移動(dòng) Ad H救援人員及時(shí)展開救災(zāi)工作提供了強(qiáng)力支持。在偏遠(yuǎn)地區(qū)，移動(dòng) Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)使得該類地區(qū)的人們同外界實(shí)時(shí)聯(lián)系成為了可能。2.2Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)常用協(xié)議介紹2.2.1 先驗(yàn)式路由協(xié)議該先驗(yàn)式協(xié)議當(dāng)中，網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)定期發(fā)送路由廣播。網(wǎng)絡(luò)中的每終分別維護(hù)著一張包含有該節(jié)點(diǎn)可以到達(dá)另外節(jié)點(diǎn)信息的路由表。當(dāng)檢測(cè)到網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，發(fā)現(xiàn)這一情況的節(jié)點(diǎn)會(huì)向網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送更新數(shù)據(jù)包個(gè)節(jié)點(diǎn)所保存的路由信息。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的源節(jié)點(diǎn)有需要發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的需求時(shí)，可找路由表，馬上獲得到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息。此類協(xié)議一般都是從傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)議移植而來(lái)。例如移動(dòng) Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)典的 DSDV 協(xié)議[30]就是移植自 RIP

圖 2-2 反應(yīng)式路由協(xié)議分類圖2.2.3 混合式路由協(xié)議合式路由將先驗(yàn)式路由協(xié)議和反應(yīng)式路由協(xié)議兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，屬于一絡(luò)協(xié)議�；旌鲜铰酚蓞f(xié)議是根據(jù)移動(dòng) Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大、組成員關(guān)系在少量成員較為穩(wěn)定的條件所提出的。ZRP[31-32]是混合式路由協(xié)議的代表2.2.4 DSR 協(xié)議的現(xiàn)有機(jī)制與優(yōu)缺點(diǎn).2.4.1 路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程 DSR 協(xié)議[33]中，當(dāng)源節(jié)點(diǎn)需要有發(fā)送數(shù)據(jù)包的需求時(shí)，源節(jié)點(diǎn)會(huì)首先向式地發(fā)送路由請(qǐng)求數(shù)據(jù)包（Route Request）。該路由請(qǐng)求包數(shù)據(jù)包中包含節(jié)點(diǎn)序列以及路由請(qǐng)求識(shí)別號(hào)等字段。其中，“節(jié)點(diǎn)序列(Address[1]~Addr于記錄從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)所經(jīng)過(guò)的中間節(jié)點(diǎn)的編號(hào)。“路由請(qǐng)求ification)”字段由源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理分配工作。該路由請(qǐng)求識(shí)別號(hào)可用于識(shí)求包。設(shè)置該識(shí)別號(hào)可以有效防止節(jié)點(diǎn)收到重復(fù)的路由請(qǐng)求包。如下圖所

混合式路由將先驗(yàn)式路由協(xié)議和反應(yīng)式路由協(xié)議兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，屬于一種混式的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議�；旌鲜铰酚蓞f(xié)議是根據(jù)移動(dòng) Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大、組成員關(guān)系變化快但是存在少量成員較為穩(wěn)定的條件所提出的。ZRP[31-32]是混合式路由協(xié)議的代表協(xié)議2.2.4 DSR 協(xié)議的現(xiàn)有機(jī)制與優(yōu)缺點(diǎn)2.2.4.1 路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程在 DSR 協(xié)議[33]中，當(dāng)源節(jié)點(diǎn)需要有發(fā)送數(shù)據(jù)包的需求時(shí)，源節(jié)點(diǎn)會(huì)首先向附近點(diǎn)洪泛式地發(fā)送路由請(qǐng)求數(shù)據(jù)包（Route Request）。該路由請(qǐng)求包數(shù)據(jù)包中包含：目節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)序列以及路由請(qǐng)求識(shí)別號(hào)等字段。其中，“節(jié)點(diǎn)序列(Address[1]~Address[n]字段用于記錄從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)所經(jīng)過(guò)的中間節(jié)點(diǎn)的編號(hào)�！奥酚烧�(qǐng)求識(shí)別(Identification)”字段由源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理分配工作。該路由請(qǐng)求識(shí)別號(hào)可用于識(shí)別唯路由請(qǐng)求包。設(shè)置該識(shí)別號(hào)可以有效防止節(jié)點(diǎn)收到重復(fù)的路由請(qǐng)求包。如下圖所示，個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的所接收到的路由請(qǐng)求包中主要包含以下字段。
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 戴世舉;;分組交換網(wǎng)路由研究[J];計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò);1989年Z1期

2 孫光懿;;多路由域的路由重分布設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];中央民族大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2019年02期

3 莫禾勝;陳學(xué)卿;;路由信息協(xié)議的應(yīng)用研究[J];長(zhǎng)沙航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2013年02期

4 王云,曾慶濟(jì),肖石林,徐捷;光網(wǎng)絡(luò)中的路由信息交換[J];光通信技術(shù);2002年05期

5 陳文平;張興明;張建輝;王濱;;基于距離矢量的多下一跳路由信息協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)工程;2010年02期

6 石偉明;陳卓;趙浦媛;;一種大規(guī)模組網(wǎng)路由算法設(shè)計(jì)[J];現(xiàn)代導(dǎo)航;2019年01期

7 王建新,張亞男,盧錫城;移動(dòng)自組網(wǎng)中基于路由信息的攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響分析[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2005年07期

8 曾宏清;廣域網(wǎng)中的路由信息優(yōu)化[J];中國(guó)金融電腦;1998年11期

9 ;信號(hào)處理、分析與設(shè)計(jì)[J];電子科技文摘;2006年01期

10 史姣麗,胡日新;關(guān)于路由信息協(xié)議RIP“壞消息傳得慢”現(xiàn)象的進(jìn)一步討論[J];福建電腦;2005年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 KHURRAM GULZAR RANA;防御污水池攻擊和黑洞路由攻擊的安全的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)[D];北京工業(yè)大學(xué);2018年

2 蔣若冰;無(wú)線車輛自組織網(wǎng)絡(luò)路由方法研究[D];上海交通大學(xué);2017年

3 楊云;基于TCP/IP的QoS路由算法的研究[D];南京理工大學(xué);2003年

4 蘇偉;移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)路由理論與關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京交通大學(xué);2008年

5 楊震;P2P流媒體分發(fā)網(wǎng)絡(luò)中路由熱區(qū)問(wèn)題的研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

6 韋蓉;Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

7 賈宗璞;移動(dòng)IPV6切換優(yōu)化技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2008年

8 楊偉鈞;面向物聯(lián)網(wǎng)的QoS路由近似算法研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2017年

9 劉新玉;鴿子位置細(xì)胞功能網(wǎng)絡(luò)對(duì)目標(biāo)導(dǎo)向行為的信息編碼機(jī)制[D];鄭州大學(xué);2017年

10 牛新征;移動(dòng)對(duì)等網(wǎng)絡(luò)若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];電子科技大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳炳衡;移動(dòng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中DSR協(xié)議優(yōu)化研究[D];河南大學(xué);2019年

2 曾文婷;基于NDN的車聯(lián)網(wǎng)信息傳輸路由機(jī)制研究[D];廈門大學(xué);2018年

3 剛亦柔;基于流量工程的分段路由增量部署方案的研究[D];北京郵電大學(xué);2019年

4 韓廣智;礦井混合無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)智能優(yōu)化路由協(xié)議研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2019年

5 楊燕寧;車聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù)的性能優(yōu)化研究[D];重慶大學(xué);2018年

6 張艷姣;基于分層多簇模型無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中生命周期最大化的路由算法研究[D];華中師范大學(xué);2018年

7 劉一男;空基通信網(wǎng)絡(luò)高動(dòng)態(tài)路由技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

8 楊君芳;Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的研究與仿真[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué);2018年

9 李新濤;基于3D Mesh的NoC容錯(cuò)路由算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

10 李卉;干擾感知的協(xié)作路由算法[D];湖南大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2858814