Wprowadzenie do mobilnych sieci Ad-Hoc

Proces rozpoznawania ścieżki ma charakter rozgłaszania zapytania od celu od źródła poprzez wszystkich sąsiadów. Każdy z sąsiadów powtarza procedurę aż do osiągnięcia celu. Po osiągnięciu węzła docelowego generowana jest przez niego odpowiedź o osiągalności.

Rozpoznawanie ścieżki ma charakter asynchroniczny, proces jest rozpoczynany na żądanie w momencie, kiedy zachodzi konieczność transmisji pakietu, a ścieżka nie jest znana.

Procedura rozpoznawania ścieżki nie musi być realizowana dla każdego pakietu z osobna. Po rozpoznaniu ścieżki informacja może zostać przechowana przez określony czas, w celu transmisji kolejnych pakietów.

Przechowana informacja o ścieżce jest zachowana przez procedurę utrzymania ścieżki aż do momentu, gdy przestaje być potrzebna lub zostaje skasowana.

Sposób przechowywania informacji o ścieżce zależy od implementacji określonego protokołu. Informacja może być przechowywana w pamięci podręcznej (cache), w postaci tymczasowej tablicy routingowej lub innych struktur logicznych.

Gdzie można to kupić?

Niestety, nie są jeszcze powszechnie dostępne urządzenia realizujące technologie MANET. Większość implementacji nie wyszła jeszcze poza zakres laboratoriów badawczych i raczej niewielkich instalacji testowych. Wysokopoziomowa koncepcja sieci MANET prezentuje się stosunkowo prosto, jednak technologie, jakie stoją za jej implementacją, są bardzo złożone.

Protokoły proaktywne

Protokół DSDV

Protokół DSDV (Destination-Sequenced Distance Vector) jest protokołem typu wektora odległości, opartym na algorytmie Bellmana-Forda (znanym z protokołu RIP), który został rozbudowany o cechy pozwalające na wykorzystanie go w sieciach mobilnych.

Tablica routingowa zawiera informacje o wszystkich osiągalnych sieciach wraz z liczbą przeskoków (hops) koniecznych do ich osiągnięcia. Opierając się na informacji odebranej od sąsiadów, każdy z węzłów oblicza własne wpisy w tablicy routingowej, w sposób analogiczny do innych protokołów z rodziny DV.

Wprowadzenie do mobilnych sieci Ad-Hoc

Rys. 4 Protokół AODV - odpowiedź RREP

Każdy z wpisów w tablicy routingowej jest opatrzony numerem sekwencyjnym, przypisanym przez węzeł docelowy. Każda zmiana, taka jak dodanie lub usunięcie połączenia, powoduje zwiększenie numeru sekwencyjnego. Dzięki temu mechanizmowi każdy z węzłów jest w stanie określić aktualność informacji routingowej.

Przy wyborze ścieżki rozpatrywany jest w pierwszej kolejności numer sekwencyjny. Informacja routingowa o najwyższym numerze sekwencyjnym jest traktowana jako najbardziej aktualna. W przypadku, gdy dwa różne uaktualnienia posiadają ten sam numer sekwencyjny, wybierana jest ścieżka z najmniejszą liczbą przeskoków. Dzięki wykorzystaniu informacji o liczbie przeskoków następuje optymalizacja ścieżki (skrócenie dystansu).

Uaktualnienia tablicy routingowej mogą mieć charakter pełny lub przyrostowy. Uaktualnienia pełne, jak sama nazwa wskazuje, zawierają informacje o pełnej tablicy routingowej. Uaktualnienia przyrostowe zawierają jedynie informacje o zmianach, jakie nastąpiły od ostatniego pełnego uaktualnienia.

Innym mechanizmem, optymalizującym zachowanie protokołu DSDV, jest opóźnienie rozgłaszania informacji routingowej. Węzły uczestniczące w procesie routingu obliczają średni czas stabilizacji informacji (średni czas otrzymania ścieżki o najlepszej metryce). Obliczony czas jest wykorzystywany do opóźnienia rozgłaszania informacji do sąsiadów, w oczekiwaniu na spodziewane zmiany informacji. Rozwiązanie takie pozwala na redukcję ruchu w sieci.

Protokół OLSR

Przykładem protokołu o charakterystyce LS jest protokół OLSR (Optimized Link State Routing). Zdefiniowany jest on w dokumencie RFC 3626. W celu redukcji ruchu sieciowego i liczby uaktualnień informacji o stanie łączy protokół ten wykorzystuje koncepcję wielopunktowych przekaźników (Multipoint Relays – MPRs).

Każdy z węzłów, implementujących protokół OLSR, wybiera, niezależnie od siebie, minimalny zbiór węzłów MPR, spośród węzłów będących w bezpośrednim sąsiedztwie (odległość jednego przeskoku). Do zbioru MPR węzły są dopisywane tak, aby zapewnić osiągalność wszystkich węzłów w odległości dwóch przeskoków. Kiedy węzeł rozgłasza informację o stanie łączy, wyłącznie węzły w zbiorze MPR przekazują informację dalej. Inne węzły (spoza zbioru MPR) przyjmują informację, ale nie rozgłaszają jej dalej.


TOP 200