adhoc网络层路由协议总结

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移动Ad-hoc网络分层路由协议综述翻译版

移动Ad-hoc网络分层路由协议综述翻译版

移动Ad Hoc网络分层路由协议综述Hao Huang Nini RaoSchool of Life Science and TechnologyUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu, PRC 610054************************************摘要在本文中,我们首先讨论MANET(移动Ad Hoc网络)中分层路由协议的分类方式进而比较它们的不同特点。

然后,我们将分析当前层次协议和比较这些协议。

最后,我们预测分析未来的路由协议的设计,并给出结论。

关键字:MANET网络,Ad Hoc网络,分层路由协议;1引言无线网络有很多不同的方案,基本上分为两大类[1]。

第一类被称为“基础设施网络”。

如蜂窝无线网络(无线局域网),节点(或用户)通过基站(或接入点)进行相互通信的基础设施网络。

基站通常是固定的,可以形成一个固定节点固定网络或移动节点网络的基础设施。

当旧基站“切换”到新基站时,移动节点从一个基站范围移动到另一个基站范围内继续无缝通信。

移动无线网络的第二种类型是没有基础设施的移动网络,俗称“移动Ad Hoc网络(MANET)”[2-3]。

Ad Hoc网络是没有固定的基础设施,如战场或抗灾救援的情况下,移动Ad Hoc网络相比传统无线网络是更好的选择。

Ad Hoc网络通过移动节点或终端之间的自我组织和相互协作,形成一个多跳无线网络,并维持自治系统的方式建立管理无线通道进行快速连接和断开节点之间的通信[4]。

因为随着时间的推移,由于节点移动,新的节点出现拓扑结构会有所不同,无线通信将受到较大的影响,如噪声,衰落和干扰。

此外,无线连接通常比有线网络的带宽更少。

由于这些网络带来了许多复杂的问题,还有许多已知的特设网络方面的难题等待研究人员去解决。

关键问题之一是设计一种高效的路由协议,它允许节点通信,多跳路径和无环路径,并采用自启动和自组织的方式[4]。

AdHoc网络中AODV路由协议的实现及数据业务处理中期报告

AdHoc网络中AODV路由协议的实现及数据业务处理中期报告

AdHoc网络中AODV路由协议的实现及数据业务处理中期报告中期报告:AdHoc网络中AODV路由协议的实现及数据业务处理1. 项目背景与意义随着移动终端设备的普及和无线通信技术的发展,AdHoc网络成为了一种越来越重要的通信方式。

AdHoc网络是一种无需基础设施的网络,由移动终端设备自组成。

相比传统有线网络和基础设施无线网络,AdHoc 网络能够更加灵活地应对复杂环境,并能够更加迅速地部署实施。

在AdHoc网络中,路由协议是起着至关重要的作用。

AdHoc网络由于网络拓扑变化频繁,节点移动、丢包等问题更加严重,因此泛洪等传统路由协议在AdHoc网络中显得不太适用。

AODV(Ad-Hoc On Demand Distance Vector Routing Protocol)是一种基于距离向量的路由协议,在AdHoc网络中得到了广泛应用。

AODV路由协议是一种基于需求的路由协议,当源节点需要向目标节点发送数据时,它会向周边节点发出寻找路由的请求,然后根据返回的路由信息建立路由并发送数据。

AODV路由协议具有快速、稳定、低开销等优点,因此被广泛应用于AdHoc网络中。

本项目旨在通过对AODV路由协议的实现,探索AdHoc网络中路由协议的应用。

本项目将实现AODV路由协议,并在此基础上实现AdHoc网络中常见的数据业务处理,包括数据的发送、接收、存储等。

通过本项目的实现,将加深对AdHoc网络的理解,为AdHoc网络的应用和发展做出贡献。

2. 工作进展本项目已完成了部分工作,包括:2.1 AODV路由协议的实现本项目利用C++语言,通过对AODV协议的研究和分析,实现了AODV路由协议。

该实现包括AODV的路由发现、路由维护、路由更新等功能,能够满足AdHoc网络中节点之间通信的路由需求。

在实现中,我们充分考虑了节点移动、丢包等问题,并进行了有效地处理和优化。

2.2 数据业务处理的设计与实现在AODV路由协议的基础上,本项目还开展了数据业务处理的设计和实现。

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解协议名称:ADHOC路由协议图解一、引言ADHOC路由协议是一种用于自组织无线网络中的路由协议,它的设计目标是提供高效的数据传输和网络连接性。

本协议旨在通过图解的方式详细描述ADHOC 路由协议的工作原理、数据传输流程和网络拓扑结构,以便更好地理解和应用该协议。

二、ADHOC路由协议图解1. ADHOC网络拓扑结构图解ADHOC网络是一种分布式网络,其中的节点通过无线链路进行通信,没有固定的基础设施。

ADHOC网络的拓扑结构可以是单跳或多跳的,节点之间通过中继进行数据传输。

2. ADHOC路由协议工作原理图解ADHOC路由协议根据节点之间的邻居关系和链路质量进行路由决策。

它采用分布式的方式,每个节点都具有相同的路由协议功能,通过交换路由信息来建立和维护路由表。

3. ADHOC路由协议数据传输流程图解ADHOC路由协议中的数据传输流程包括路由发现、路由选择和数据转发三个步骤。

节点首先通过广播方式发送路由请求,其他节点收到请求后进行响应,并建立邻居表和路由表。

接下来,源节点根据路由表选择最优路径进行数据传输,数据经过中继节点逐跳传输到目标节点。

4. ADHOC路由协议优化策略图解ADHOC路由协议为了提高网络性能和效率,采用了一些优化策略,如链路质量评估、动态路由选择和拥塞控制等。

这些策略可以通过图解的方式展示,以便更好地理解和应用。

5. ADHOC路由协议安全机制图解ADHOC路由协议在数据传输过程中需要考虑安全性,防止信息泄露和恶意攻击。

图解可以展示ADHOC路由协议中的安全机制,如节点认证、数据加密和防止重放攻击等。

三、总结通过以上对ADHOC路由协议的图解描述,我们可以清晰地了解该协议的工作原理、数据传输流程、网络拓扑结构以及优化策略和安全机制。

这些图解不仅可以帮助我们更好地理解ADHOC路由协议,还可以指导我们在实际应用中合理配置和优化该协议,提高网络性能和安全性。

四、参考文献[参考文献1][参考文献2][参考文献3]以上是对ADHOC路由协议的图解描述,希望能对您的需求有所帮助。

Ad-hoc网络路由协议

Ad-hoc网络路由协议
Ad-hoc网络路由协议
报告内容
1
2 3
Ad-hoc网络概述
路由协议分类
经典路由协议
4
Ad-hoc网络 Ad-hoc又称MANET,是由 一组带有天线收发装臵的移动 终端组成的一个多跳的临时性 自治系统。 移动终端具有路由功能, 可以通过无线连接构成任意的 网络拓扑,这种网络可以独立 工作,也可以与Internet或蜂窝 无线网络连接。
DSDV优点
简单(基本与DV算法一致) 通过目的地序列号避免了路 由循环,解决了DV算法中的 计数到无穷问题 无路由发现延时(先验式路 由) 对拓扑变化能作出快速反应
DSDV缺点
所有节点都必须公告路由, 因此不支持休眠(不能直接用 于传感器网络) 收敛慢(DV路由的特性) 开销大:大部分的路由信息 从不使用 可扩展性是主要问题(所有 先验式路由都存在的问题)
按需距离矢量路由协议-AODV
按需路由协议,只有当到 达某目的节点的路由不存在时 才会激活该协议发起路由请求 路由表每项只记录下一跳 路由信息,而不是整条路由信 息,简化了路由表的建立和维 护
AODV路由请求发起流程图
应用层 数据发送请求
路由是否 可用? 是 否
使用现有有效 路由转发数据包
缓存数据,发起 路由请求
将受到影响的路径 删除(置为无效)

本节点是目的 节点吗? 否 是否有到 达目的节点的 路由? 是 否
本节点是 发起节点(源 节点)吗? 是 否
是否一条以上 路径被删除? 是

使用新建立的路由 发送缓存的数据包
单播RREP至路由的 下一跳
转发RERR到 前驱节点
发送RRE P路由应答帧
如果本节点尚没有 缓存该RREQ,缓存 之并转发

Ad hoc网络路由协议分析

Ad hoc网络路由协议分析

弦滤 波 器 。成 形 滤 波 器 将 数 据

D L C 成 帧


I _ -'
脉 —_- . —


信 号 的 频 谱 变 成码 间 干 扰很 小


成 型 滤
调 制 器


的近 似 理 想 的 频谱 ,使 输 出 端
得 到 需 要 的波 形 。调 制 器 实 现
码 座 — 插 编 Q 器 器 码 -' _
重 - . A ' 滤 C 波 器
—_. 波 .

两 路 信 号 和 正 交 的两 路 载 波 的 相 乘 ,然 后 再 经 预 加 重 滤 波 和
D A转 换 ,便 可 得 到 输 出 的模 /
拟 信号 。
而 A o dhe网络 是 一 种 多 跳 网 络 ( uthp) m l o ,通 信 余 能 量 。 忽 略 了这 一 个 因素 ,导 致 了 D R并 不 会 i S
跨 越多 个移 动节 点 。
主动 地 对整 个 网络 的能 量耗 损 进行 均衡 ,这样 就容
易导 致 部分 节 点 因为能 量耗 尽 而停 止 服务 ,减 少 整 个 系统 的生存 时 间 。 我 们先 定义 节点 。
理 后 的码 流 使 用 差 分 编码 映 射 为 星 座 中 的 一 个 符 号 。差 分编 码 的优 点是 接 收端 不必恢 复解调 副 载波
5 结 论
ES D L系统 采 用 先 进 的 多进 制 正 交 振 幅 调 制技
的绝 对 相位 ,克服 了绝 对相 移 信号 在 相干 解调 时 由 术 ,可 以从 速 率 、调 制方 式 和发送 功 率三 个方 面 的 于本地 副 载波 的相 位不 确定 性 而 出现 的数 字符 号 颠 传输参数变化来 自动适应双绞线特性 ,从而极大地

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解背景:ADHOC网络是一种无线自组织网络,由多个移动节点组成,节点之间通过无线信道进行通信,没有固定的基础设施或中央控制节点。

在ADHOC网络中,节点需要通过路由协议来实现数据包的传输和路由选择。

ADHOC路由协议是一种特殊的路由协议,用于在ADHOC网络中选择最佳的路径进行数据包的转发。

一、引言ADHOC路由协议图解是为了帮助理解和学习ADHOC网络中的路由协议而设计的。

本协议旨在通过图解的方式,以简洁明了的形式展示ADHOC网络中常用的路由协议的工作原理和过程。

二、协议概述本协议图解主要包括以下几个方面的内容:1. 路由协议分类:介绍ADHOC网络中常见的路由协议分类,包括基于距离向量的路由协议、链路状态路由协议和混合路由协议。

2. 路由协议工作原理:通过图解的方式,展示不同类型的路由协议在ADHOC 网络中的工作原理,包括路由表的维护、路由选择算法等。

3. 路由协议示例:以常用的ADHOC路由协议如AODV、DSR等为例,通过图解的方式展示其工作过程和数据包的传输路径。

4. 路由协议优缺点:对比不同的路由协议,分析其优缺点和适用场景,帮助用户选择合适的路由协议。

三、路由协议分类ADHOC网络中常见的路由协议可以分为以下几类:1. 基于距离向量的路由协议:这类路由协议通过维护每个节点到其他节点的距离信息,选择最短路径进行数据包的转发。

常见的基于距离向量的路由协议有DSDV、AODV等。

2. 链路状态路由协议:这类路由协议通过维护网络中每条链路的状态信息,计算最短路径进行数据包的转发。

常见的链路状态路由协议有DSR、OLSR等。

3. 混合路由协议:这类路由协议结合了基于距离向量和链路状态的优点,既考虑了距离信息,又考虑了链路状态信息,选择最佳路径进行数据包的转发。

常见的混合路由协议有ZRP、TORA等。

四、路由协议工作原理不同类型的路由协议在ADHOC网络中的工作原理如下图所示:1. 基于距离向量的路由协议工作原理图解:在基于距离向量的路由协议中,每个节点维护一个路由表,记录到达其他节点的距离和下一跳节点。

Ad Hoc网络路由协议的比较

Ad Hoc网络路由协议的比较

论文(设计)题目:Ad Hoc网络路由协议的比较Ad Hoc网络路由协议的比较摘要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无线移动通信网络,由于组网快速、灵活,使用方便,并且对基础设施的要求较低,目前已经得到了国际学术界和工业界的广泛关注,并已成为移动通信技术发展的一个重要方向。

Ad Hoc网络的这些特点也使得基于传统网络设计的路由协议都无法在Ad Hoc网络环境下正常工作,因此IETF成立了一个专门的MANET (Mobile Adhoc Networks)工作组来研究和开发Ad Hoc网络的路由协议。

本文首先简要介绍了移动Ad Hoc网络的基本概念、网络特点、网络体系结构和应用。

然后,基于移动Ad Hoc的网络环境,对四种典型的路由协议进行了分析比较,并重点分析改进了AODV路由协议。

[关键词] Ad Hoc 路由协议AODV路由协议比较ABSTRACTAn Ad Hoc network is a wireless mobile communication network made of a group of mobile nodes with wireless transmitter-receiver sets. Because it can be easily and neatly deployed, easy to operate, and for infrastructure requirements is low, at present has already received increasing attentions from international academic circles and industry, has became an important direction which the mobile communication technology moves forward.These characters of Ad Hoc networks make routing protocol based on traditional networks can’t be used at Ad Hoc networks. So IETF established a special MANET working group to study and develop the routing algorithm of Ad Hoc networks.First, the thesis introduces of Wireless Ad Hoc Networking, which includes basic conceptions, important characteristics, networking infrastruetures, and field of application. And then, bases on MANET environment, four typical routing Protocols is compared in detail. Finally, we select AODV routing Protocol as the network layer Protocol in this Paper.[Key Words] Ad Hoc networks, Routing protocol, AODV protocol, Compare目录一、引言 (1)二、Ad Hoc网络概述 (1)(一)Ad Hoc网络的定义 (1)(二)Ad Hoc网络的特点 (2)(三)Ad Hoc网络的类型 (3)1、静止的Ad Hoc网络 (3)2、移动的Ad Hoc网络 (4)(四)无线网络与Ad Hoc网络的区别 (4)1、无线网络与Ad Hoc网络结构图示 (4)2、无线网络与Ad Hoc网络的比较 (5)(五)Ad Hoc网络的体系结构 (5)1、Ad Hoc网络节点结构 (6)2、Ad Hoc网络的协议结构 (6)(六)Ad Hoc网络的拓扑结构 (7)1、全分布式拓扑结构 (7)2、分层分布式拓扑结构 (8)三、Ad Hoc网络的路由协议概述 (11)(一)Ad Hoc网络对路由协议的设计要求和分类 (11)1、Ad Hoc网络路由协议的设计要求 (11)2、Ad Hoc网络路由协议的分类 (12)(二)Ad Hoc网络路由协议建立的方式分类 (12)1、表驱动路由协议 (13)2、按需路由协议 (13)3、混合式路由协议 (14)(三)Ad Hoc网络典型路由协议 (14)1、DSDV 目的序列距离矢量协议 (14)2、DSR 动态源路由协议 (15)3、AODV 按需距离矢量协议 (17)4、ZRP区域路由协议 (17)四、Ad Hoc网络路由协议比较 (18)(一)Ad Hoc网络路由协议的特点及应用的比较 (19)1、Ad Hoc网络路由协议的性能与特点比较 (19)2、Ad Hoc网络路由协议应用范围比较 (19)(二)Ad Hoc路由协议的比较 (20)1、先应式路由协议之间的比较 (20)2、按需路由协议之间的比较 (21)3、先应式路由协议和按需路由协议的比较 (23)4、混合路由协议与其他协议的比较 (24)五、路由协议的仿真比较 (24)(一)仿真结果分析 (25)1、数据分组传递率(Packet Delivery Ratio) (25)2、数据分组平均端到端的延时(Average End-to-End Delay) (27)3、路由开销(Routing Overhead) (29)4、三种路由协议综合比较 (30)(二)AODV协议的改进 (31)1、AODV协议路由发现中的问题 (31)2、AODV协议的改进思想 (32)六、总结与展望 (33)(一)论文总结 (33)(二)展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)Ad Hoc网络路由协议的比较一、引言移动Ad Hoc网络是随着无线通信技术的快速发展而出现的一种新型网络,是指一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统,由于组网快速、灵活,使用方便。

adhoc网络层路由协议总结

adhoc网络层路由协议总结

移动Ad Hoc网络层路由协议总结描述Ad Hoc路由质量指标:➢快速自适应链路变化;➢达到目标节点的最少跳数路径;➢传播时延;➢开环;➢链路质量;Ad Hoc网络中,由于通信半径的限制,网络节点之间是通过多跳数据转发机制进行数据交互的,需要路由协议完成分组转发决策。

与传统路由协议相比,Ad hoc路由协议的设计面临着网络拓扑动态变化、带宽受限、信道容量变化、移动终端有限的可用资源等新的问题和挑战。

1.移动Ad Hoc网络的主动式路由协议1.1最优化链路状态路由(OLSR)协议协议概念OLSR路由协议是由IETF MANET(Mobile Ad hoc NETwork)工作组为无线移动Ad Hoc网提出的一种标准化的表驱动式优化链路状态路由协议。

节点之间需要周期性地交换各种控制信息,通过分布式计算来更新和建立自己的网络拓扑图,被邻节点选为多点中继站MPR(MultipointRelay)的节点需要周期性地向网络广播控制信息。

控制信息中包含了把它选为MPR的那些节点的信息(称为MPR Selector),只有MPR节点被用作路由选择节点,非MPR节点不参与路由计算。

OLSR还利用MPR节点有效地广播控制信息,非MPR节点不需要转发控制信息。

OLSR主要采用两种控制消息分组,HELLO分组和TC(Topology Control)分组。

HELLO 消息用于建立一个节点的邻居表,报文中可以包括邻居节点的地址以及本节点到邻居节点的延迟或开销,OLSR采用周期性地广播HELLO分组来侦听邻居节点的状态。

HELLO分组只在一跳的范围内广播,不能被转发。

与HELLO消息相反,TC分组必须被广播到全网。

节点在从自己的一跳邻居节点中选择MPR时计算的原则是:节点与MPR之间必须是双向对称链路,节点所发送的分组通过MPR的中继,能够到达所有对称的两跳邻居节点,如果能够满足这一点,那么MPR就能有效地进行TC分组的转发,同时,应该使MPR的数量尽量的少。

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解协议名称:ADHOC路由协议图解1. 引言ADHOC路由协议是一种无线自组织网络中常用的路由协议,用于在没有中央控制器的情况下,实现节点之间的通信和数据传输。

本协议旨在提供ADHOC路由协议的详细说明和图解,以便读者能够全面了解该协议的原理和功能。

2. 协议概述ADHOC路由协议是一种分布式路由协议,它通过节点之间的相互合作和信息交换,实现路由表的动态更新和数据包的转发。

该协议主要包括以下几个关键组件和过程:2.1 节点发现在ADHOC网络中,节点的加入和离开是动态的,因此节点发现是协议的第一步。

节点通过广播自己的存在并接收其他节点的广播消息,以建立邻居关系。

2.2 链路状态信息节点通过周期性的链路状态信息交换,收集邻居节点的信息,并计算出最佳的转发路径。

链路状态信息可以包括节点的位置、信号强度、可达性等。

2.3 路由表更新节点根据收集到的链路状态信息,更新自己的路由表。

路由表包括目的节点和下一跳节点的对应关系,用于指导数据包的转发。

2.4 数据包转发当节点收到数据包时,根据自己的路由表,选择下一跳节点进行转发。

如果目的节点就在邻居节点中,数据包将直接发送给目的节点;否则,节点将根据路由表选择合适的中间节点进行转发,直到数据包到达目的节点。

3. 协议图解以下是ADHOC路由协议的图解示意图:[图解示意图]4. 协议流程ADHOC路由协议的流程如下:4.1 节点发现流程- 节点A广播自己的存在。

- 节点B、C、D等收到节点A的广播消息,并回复自己的存在。

- 节点A收到其他节点的回复消息,并建立邻居关系。

4.2 链路状态信息交换流程- 节点A周期性地向邻居节点发送链路状态信息。

- 邻居节点收到链路状态信息后,更新自己的链路状态表。

- 邻居节点周期性地向其他邻居节点发送链路状态信息。

- 节点A收到其他邻居节点的链路状态信息后,更新自己的链路状态表。

4.3 路由表更新流程- 节点A根据链路状态表计算出最佳的转发路径。

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解协议名称:一、引言ADHOC路由协议是一种用于自组织网络中的路由协议。

自组织网络是一种无线网络,其中移动节点可以自主地建立连接,形成一个临时的网络。

ADHOC路由协议的目标是在这种临时网络中提供有效的数据传输和路由选择。

二、协议概述ADHOC路由协议基于分布式算法,通过节点之间的协作和信息交换来确定最佳的路由路径。

它使用图解方法来表示网络拓扑和路由路径,并通过更新和维护路由表来实现数据的传输。

三、协议流程1. 节点发现和连接在网络初始化阶段,节点将广播自己的存在,并与其他节点建立连接。

节点之间可以通过无线信号进行通信。

2. 网络拓扑构建节点通过交换信息来构建网络拓扑图。

每个节点将自己的邻居节点信息发送给其他节点,并接收其他节点的邻居节点信息。

通过比较邻居节点的信息,每个节点可以构建出网络拓扑图。

3. 路由路径选择节点使用图解方法来选择最佳的路由路径。

每个节点将网络拓扑图中的节点和连接关系表示为图,并使用路由算法来确定最佳路径。

常用的路由算法包括最短路径算法和负载均衡算法。

4. 路由表更新和维护每个节点维护一个路由表,其中包含了到达其他节点的最佳路径信息。

当网络拓扑发生变化时,节点会更新路由表,并通过广播将更新的路由表信息传播给其他节点。

5. 数据传输当节点需要发送数据时,它会根据路由表选择最佳的路径,并将数据传输到目标节点。

数据可以通过直接传输或者经过中间节点转发。

四、协议特点1. 自组织性ADHOC路由协议具有自组织性,节点可以自主地建立连接和构建网络拓扑,无需中央控制节点的参与。

2. 分布式算法ADHOC路由协议使用分布式算法来实现路由选择和路由表更新,每个节点都参与到路由计算中,提高了网络的可靠性和鲁棒性。

3. 灵活性ADHOC路由协议适用于不同规模和密度的网络,可以根据网络的变化自动调整路由路径,适应不同的环境和需求。

4. 低开销ADHOC路由协议使用广播和局部信息交换来实现路由表的更新,减少了网络开销和能耗。

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解协议名称:ADHOC路由协议图解一、引言ADHOC路由协议是一种用于无线自组织网络中的路由协议,其主要目标是实现网络中节点之间的自动路由选择。

本协议旨在提供一种图解形式的说明,以便更好地理解ADHOC路由协议的工作原理和流程。

二、协议概述ADHOC路由协议采用分布式的方式,通过节点之间的协作来实现路由选择。

其核心思想是每个节点都可以充当路由器和终端节点,当一个节点需要发送数据时,它会根据网络拓扑和相关度量指标选择最优的路由路径。

三、协议流程图解以下是ADHOC路由协议的流程图解,详细描述了协议的各个阶段和节点之间的交互过程。

1. 节点发现阶段:- 每个节点通过广播消息来发现周围的节点,并建立邻居表。

- 节点会周期性地更新邻居表,以保持最新的网络拓扑信息。

2. 路由建立阶段:- 节点通过交换路由请求和路由响应消息来建立路由表。

- 路由请求消息包含源节点和目标节点的信息,以及相关度量指标。

- 路由响应消息包含路由路径和相关度量指标。

3. 路由维护阶段:- 节点会周期性地更新路由表,以适应网络拓扑的变化。

- 当节点发现邻居节点不可达或出现其他故障时,会更新路由表并选择备用路由路径。

4. 数据传输阶段:- 当一个节点需要发送数据时,它会根据路由表选择最优的路由路径。

- 数据包会通过选定的路由路径传输到目标节点。

- 目标节点会发送确认消息,以确保数据的可靠传输。

四、协议优势ADHOC路由协议具有以下优势:1. 自组织性:节点之间的协作和自动路由选择使得网络具有自组织性,无需中心化的管理。

2. 灵活性:协议可以适应网络拓扑的变化,具有较好的适应性和扩展性。

3. 可靠性:通过备用路由路径和数据传输确认机制,协议能够保证数据的可靠传输。

五、协议应用ADHOC路由协议可以广泛应用于无线自组织网络中,例如移动Ad Hoc网络、传感器网络等。

它可以提供高效的路由选择和可靠的数据传输,适用于各种实时通信和数据传输场景。

AD_HOC网络总结

AD_HOC网络总结
现代移动通信技术 东南大学移动通信国家重点实验室
1. Ad hoc网络概述 1.2 应用领域
3)紧急和临时场合:在发生了地震、水灾、强热带风暴或遭受其他灾难打击 后,固定的通信网络设施(如有线通信网络、蜂窝移动通信网络的基站等网 络设施、卫星通信地球站以及微波接力站等)可能被全部摧毁或无法正常工 作,这时就需要Ad Hoc网络这种不依赖任何固定网络设施又能快速布设的 自组织网络技术。类似地,处于边远或偏僻野外地区时,同样无法依赖固 定或预设的网络设施进行通信。Ad Hoc网络技术的独立组网能力和自组织 特点,成为这些场合通信的最佳选择。 4)个人通信:个人局域网(PAN, Personal Area Network)是Ad Hoc网络技术 的另一应用领域 .不仅可用于实现 PDA、手机、手提电脑等个人电子通信设 各之间的通信,还可用于个人局域网之间的多跳通信。
现代移动通信技术 东南大学移动通信国家重点实验室
1. Ad hoc网络概述 1.3 特点
3)动态变化的网络拓扑:Ad Hoc网络中,移动终端能以任意速度和方式 移动,并随时关闭无线收发器。由于无线发送装置的天线类型多种多样、 发送功率的变化、无线信道间的互相干扰、地形和天气等综合因素的影响, 使得移动终端间通过无线信道形成的网络拓扑随时可能发生变化,而且变 化的方式和速度都难以预测。此外无线传播条件的快速改变,也导致了网 络拓扑必须以不可预测的方式任意、迅速地改变。
东南大学移动通信国家重点实验室
1. Ad hoc网络概述 1.1 发展历史
Ad Hoc网络当前的研究成果主要集中在欧美,卡内基梅隆大学的 MONARCH(Mobile Networking Architectures)项目组建立了移动 Ad Hoc网络的测试平台,现在该项目在Rice大学研究,主要开发自适 应无线网络协议和协议接口。 欧洲考虑将移动Ad Hoc网络作为中继,从而可以扩大第二代及第三 代移动通信系统的覆盖范围和提高在网络发生故障时系统的鲁棒性, 目前己经建立了A-GSM(Ad Hoc GSM)的试验系统。 Internet工程任务组(IETF,Internet Engineering Task Force)也 成立了一个移动Ad Hoc网络工作组,目标是针对Ad Hoc这种无线多 跳网络开发一种基于IP协议的路由机制,使得IP协议扩展到这种自组 织的、快速移动的无线网络。 IETF也将Ad Hoc网络称为MANET(Mobile Ad Hoc Networks), 并公布了一系列的有关Ad Hoc路由的草案,因此MANET和Ad Hoc网 络这两个词表达的意思相同。

ad,hoc路由协议

ad,hoc路由协议

竭诚为您提供优质文档/双击可除ad,hoc路由协议篇一:adhoc网络层路由协议总结移动adhoc网络层路由协议总结描述adhoc路由质量指标:快速自适应链路变化;达到目标节点的最少跳数路径;传播时延;开环;链路质量;adhoc网络中,由于通信半径的限制,网络节点之间是通过多跳数据转发机制进行数据交互的,需要路由协议完成分组转发决策。

与传统路由协议相比,adhoc路由协议的设计面临着网络拓扑动态变化、带宽受限、信道容量变化、移动终端有限的可用资源等新的问题和挑战。

1.移动adhoc网络的主动式路由协议1.1最优化链路状态路由(olsR)协议协议概念olsR路由协议是由ietFmanet(mobileadhocnetwork)工作组为无线移动adhoc网提出的一种标准化的表驱动式优化链路状态路由协议。

节点之间需要周期性地交换各种控制信息,通过分布式计算来更新和建立自己的网络拓扑图,被邻节点选为多点中继站mpR(multipointRelay)的节点需要周期性地向网络广播控制信息。

控制信息中包含了把它选为mpR的那些节点的信息(称为mpRselector),只有mpR节点被用作路由选择节点,非mpR节点不参与路由计算。

olsR还利用mpR节点有效地广播控制信息,非mpR节点不需要转发控制信息。

olsR主要采用两种控制消息分组,hello分组和tc(topologycontrol)分组。

hello消息用于建立一个节点的邻居表,报文中可以包括邻居节点的地址以及本节点到邻居节点的延迟或开销,olsR采用周期性地广播hello分组来侦听邻居节点的状态。

hello分组只在一跳的范围内广播,不能被转发。

与hello消息相反,tc分组必须被广播到全网。

节点在从自己的一跳邻居节点中选择mpR时计算的原则是:节点与mpR之间必须是双向对称链路,节点所发送的分组通过mpR的中继,能够到达所有对称的两跳邻居节点,如果能够满足这一点,那么mpR就能有效地进行tc分组的转发,同时,应该使mpR的数量尽量的少。

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解

ADHOC路由协议图解协议名称:1. 引言ADHOC路由协议是一种用于无线自组织网络中的路由协议,它通过在节点之间建立动态的路由路径,实现数据包的传输。

本文将详细介绍ADHOC路由协议的原理、特点和图解。

2. 路由协议原理ADHOC路由协议采用分散式的路由算法,每个节点都具有相同的路由功能。

当一个节点需要发送数据包时,它会通过广播的方式向周围的节点发送路由请求。

接收到请求的节点会根据自身的路由表和邻居节点的信息,选择最佳的路由路径,并将路由回复发送给源节点。

源节点收到回复后,便可以通过该路径将数据包发送到目标节点。

3. ADHOC路由协议特点3.1 自组织性:ADHOC路由协议适用于无线自组织网络,节点可以动态地加入或离开网络,而无需中心化的管理。

3.2 高度灵活性:ADHOC路由协议可以根据网络拓扑结构的变化,自动调整路由路径,以适应网络的动态性。

3.3 多路径选择:ADHOC路由协议允许节点通过多个路径进行通信,提高网络的可靠性和容错性。

3.4 路由发现:ADHOC路由协议可以通过路由请求和回复的交互,实现节点之间的路由发现,找到最佳的通信路径。

4. ADHOC路由协议图解4.1 网络拓扑结构图ADHOC路由协议中的网络拓扑结构通常呈现出无线自组织网络的特点,节点之间的连接关系动态变化,如下图所示:[插入网络拓扑结构图]4.2 路由请求和回复示意图当节点A需要发送数据包到节点D时,它会广播一个路由请求,请求所有邻居节点的路由信息。

邻居节点收到请求后,根据自身的路由表和邻居节点的信息,选择最佳的路由路径,并将路由回复发送给节点A。

节点A收到回复后,便可以通过该路径将数据包发送到节点D,如下图所示:[插入路由请求和回复示意图]4.3 多路径选择示意图ADHOC路由协议支持多路径选择,当节点A需要发送数据包到节点D时,它可以选择多个路径进行通信,如下图所示:[插入多路径选择示意图]5. 总结ADHOC路由协议是一种用于无线自组织网络中的路由协议,具有自组织性、高度灵活性、多路径选择和路由发现等特点。

AD-HOC自组网路由协议

AD-HOC自组网路由协议

中间节点维护动态路由表项
本地HELLO消息:用于决定本地连接

可以减少路由请求的响应时间 在必要时,可以触发更新
解决信息新鲜度问题 节点顺序号 广播IDAODV(1)

路由条目和序列号绑定


每个节点维护两个计数器

15
AODV(3)- 路由请求

当节点N想和节点M通信,但是没有到节点M的路由时,节点N 会发起对M的路由请求 节点N广播一个RREQ(Route Request)的报文给它的邻居 顺序号
LSDB A-B A-C
LSDB A-B
LSDB B-D A-C B-C
LSDB B-D
LSDB A-B A-C B-C C-D
B-C C-D
A
C
D
A
C
D
B
LSDB A-B B-C
B
LSDB
LSA from D
A-B B-C A-C C-D
hello
LSA from C
10
AD-HOC路由 VS. 传统路由

应用场景
军事,比如一个小分队偏远地区/无人区/敌区实施任务 救灾,通信基础设施被破坏,营救团队之间的通信 传感器网络,没有通信基础设施 智慧家庭

BTS Backhau BSC l
Network Core MSC Netwo rk 3
AD-HOC网络简介(2)- 标准化情况

Wifi MESH over 802.11 (802.11s)
OLSR:优化的链路状态路由协议
Performance: AODV vs OLSR
AD-HOC网络简介(1)- 为啥需要AD-HOC

ad hoc路由协议

ad hoc路由协议

移动ad hoc网络的路由协议移动自组网的路由协议为什么不同?1.主机的移动性由于移动性造成链路的失败和修复与平常网络不同。

2.当节点移动速度快的时候,链路失效率可能很高3.可能使用新的标准移动时路由不变,能量消耗单播路由协议1.洪泛数据传输FDD (7-18)发送者向所有邻居广播数据包P,每个节点收到P时向其邻居传播,用序列号防止是一个数据包被传播多次,当包到达目的地址的时候说明目标地址可达,目标节点不再传播数据包,所以目标节点之后的节点收不到。

这种方法可能造成很多包转发。

优势:简单;当信息传输率很低的时候可能更有效;可靠性高,数据能通过多个路径到达。

缺点:开销太大,数据传递给很多不需要接收的节点;可靠性低,使用广播容易引发冲突造成丢包。

管理包洪泛很多协议使用控制包洪泛,控制包用于发现路由,被发现的路由随后用户数据传输,控制包的开销被数据包传输分摊。

2.动态源路由DSR (19-41)当S想与D通信,但是不知道路由信息,则S启动路由发现。

S洪泛路由请求RREQ,每个节点在转发RREQ时追加自己的标识。

D在收到第一个RREQ之后,从来的路径发送路由回应RREP,RREP中有从S到D的路由。

S收到RREP存下路由信息,当S向D发送数据的时候在包头中包含完整的路由信息。

中间节点使用源路由决定向那个节点转发数据。

当S发现到D的路径出现问题时,如果路由缓存中有相关信息则使用缓存的信息,否则发送路由发现。

中间节点知道到目标的路由信息时可以发送路由回应。

路由回应RREP只有已知链路是双向的,才可以翻转来时的路径发送路由回应。

如果链路是单向的,则路由回应也需要启动路由发现来寻找S。

IEEE802.11 的mac层是双向的。

路由错误:RERR中间节点发现路由不同时,返回路由错误。

节点收到路由错误的时候清除路由缓存里的相关信息。

优化:路由缓存源节点通过到目的节点的路由信息,也获得了到中间节点的信息。

当中间节点收到路由发现时,获得到源节点的路由信息。

军用AdHoc网络分层体系架构及安全协议

军用AdHoc网络分层体系架构及安全协议

军用AdHoc网络分层体系架构及安全协议随着信息技术的快速发展,军用通信网络无疑扮演着保障作战能力的关键角色。

AdHoc网络作为一种特殊的无线网络技术,正在成为军队中通信系统的重要组成部分。

它的特点在于能够自组织、自配置,无需基础设施即可建立网络。

本文将介绍军用AdHoc网络的分层体系架构,以及相应的安全协议。

一、军用AdHoc网络分层架构军用AdHoc网络通常采用分层架构,以便有效地管理和组织网络中的各个功能模块。

以下是典型的军用AdHoc网络分层架构:1. 物理层:物理层是AdHoc网络中最底层的一层,负责无线信号的传输和接收。

在军用场景下,物理层需要具备抗干扰、抗干扰和抗干扰的能力,以确保网络的可靠性和稳定性。

2. 数据链路层:数据链路层负责将数据包分割成较小的数据帧,并向上层提供可靠的传输机制。

在军用AdHoc网络中,数据链路层需要实现高效的链路管理和错误检测、纠正的功能,以应对复杂的战场环境。

3. 网络层:网络层是AdHoc网络的核心层,负责路由和转发数据包。

在军用AdHoc网络中,网络层需要实现高效的路由算法和动态路由的能力,以便在无线环境下寻找最佳的数据传输路径。

4. 传输层:传输层的主要功能是提供端到端的可靠数据传输。

在军用场景中,传输层需要支持可靠的数据传输机制,以确保消息的完整性和准确性。

5. 应用层:应用层是军用AdHoc网络最高层的一层,负责上层应用的数据处理和协调。

在军用场景中,应用层需要提供特定的应用功能,如数据采集、声音通信等,以满足作战需求。

二、军用AdHoc网络安全协议在军事环境中,网络安全至关重要。

军用AdHoc网络的安全协议主要包括以下几个方面:1. 认证协议:认证协议用于验证网络中的节点身份,以防止未授权的节点进入网络。

常见的认证协议包括基于公钥基础设施(PKI)的证书认证和基于预共享密钥的认证。

2. 密钥管理协议:密钥管理协议用于在AdHoc网络中动态地生成和分发加密密钥。

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更新TC分组;占用带宽比较严重。
1.2基于反向路径转发的拓扑分发(TBRPF)协议
协议概念
TBRPF协议是一种先应式的链路状态路由协议,提供逐跳的最短路 径。每个节点根据缓存在拓扑表中的局部拓扑信息,利用Dijkstra算 法,计算到目的节点(网络中的其他节点)的路由。TBRPF协议包括两 个模块: 路由模块:协议允许每个结点迅速检测出相邻结点j,这样在结点i的接 口I和结点j的接口J之间存在一条双向(I,J)。TND协议也能够迅速检 测出一条双向链是否中断或者变成一条单向链。TND协议只报告链路状 态中已经发生变化的那部分,从而能够快速的检测出网络拓扑变化。 TBRPF使用周期性的更新消息和增量的更新消息保证邻节点获得计算路 由所需的状态信息——节点源树的一部分。为了减少开销。每个节点只 向邻节点报告自己的部分源树 ——成为源树的报告部分。为了改善协 议的鲁棒性。让节点获得更多的拓扑信息从而计算出多条路径,并且使 得中继优先级高的节点更大可能地为其他节点转发分组,每个节点可以 独立地选择报告除源树的报告部分之外的拓扑信息。
TORA协议具有3个阶段:路由建立阶段、路由维护阶段和路由消 除阶段。路由建立和维护采用“高度”作为度量标准来建立有向无环图 (DAG),路由创建由QRY(查询)和UPD(更新)两个控制分组完成。 路由维护是在节点检测到链路失败时,采用部分链路翻转算法,保证路 由正确性维护以目的节点为根的DAG的过程。在路由清除过程中节点广 播CLR命令,清除无效路由。该算法的缺点在于会产生类似于距离矢量 算法中计数之无穷的问题,有在网络中产生振荡的隐患。
1.移动Ad Hoc网络的主动式路由协议
1.1最优化链路状态路由(OLSR)协议
协议概念
OLSR路由协议是由IETF MANET(Mobile Ad hoc NETwork)工作组为无 线移动Ad Hoc网提出的一种标准化的表驱动式优化链路状态路由协议。 节点之间需要周期性地交换各种控制信息,通过分布式计算来更新和建 立自己的网络拓扑图,被邻节点选为多点中继站MPR(MultipointRelay) 的节点需要周期性地向网络广播控制信息。控制信息中包含了把它选为 MPR的那些节点的信息(称为MPR Selector),只有MPR节点被用作路由选 择节点,非MPR节点不参与路由计算。OLSR还利用MPR节点有效地广播控 制信息,非MPR节点不需要转发控制信息。
优缺点
优:抢修遇到路由出错的数据分组而不是丢弃它,一定程度上避免了错 误重传,有效的提高了网络链路利用率; 缺点也比较明显,采用了泛洪机制,占用网络宽带;需要绝对的双工链 路模式支持;建立链路回传过程复杂;
2.3临时预定路由(TORA)协议
协议概念
TORA协议是基于“逆向链路”算法的路由协议,是具有高度的自适 应性的分布式路由算法。它既不是距离矢量路由算法,也不是链路状态 路由算法。它能提供原节点到目的节点的多条路由,当拓扑发生变化 时,它可以把控制信息限制在拓扑变化点的一个很小范围内,从而降低 开销。
“鱼眼”技术被运用于FSR协议中,从属于不同鱼眼域的结点分别用 不同频率向周边结点广播新的路由更新消息,每个结点可以通过结点之 间相互交换路由消息而获取关于全网的拓扑消息。结点更新路由信息的 时间周期根据距离而定,因此对于处于同一鱼眼域内部的结点路由而言 都是相对精确的。当网络中洪泛过大时,FSR路由协议不会生成任何路 由控制指令,而且不会在下一个路由更新消息中附带关于路由瘫痪的消 息,而是直接删除结点路由表中的相关路由以及网络拓扑信息。这种路 由协议使用于结点移动随机性大/网络拓扑结构变化比较频繁的环境。 目的序列号使得结点能够一举最新的路由状态消息去维护网络拓扑结 构,避免传输过程中出现环路。
移动Ad Hoc网络层路由协议总结 描述Ad Hoc路由质量指标:
快速自适应链路变化; 达到目标节点的最少跳数路径; 传播时延; 开环; 链路质量; Ad Hoc网络中,由于通信半径的限制,网络节点之间是通过多跳数 据转发机制进行数据交互的,需要路由协议完成分组转发决策。与传统 路由协议相比,Ad hoc路由协议的设计面临着网络拓扑动态变化、带宽 受限、信道容量变化、移动终端有限的可用资源等新的问题和挑战。
要时时更新Dijkstra算法结果;TBRPF通过周期性的更新消息来维护拓 扑结构,大量占用网络带宽,这也是先验性网络路由的通病。
1.3 FSR路由协议
协议概念
FSR是针对一个移动自组织网坏境开发的简单、有效的链路状态类型 的主动路由协议。FSR是对LS算法的改进,他只在邻里结点间交换LS消 息。此外FSR协议将鱼眼技术引入到传统的LS路由协议中,对于路由表 中不同的记录采用不同的时间间隔记录采用不同时间间隔交换LS消息, 对于较近的结节用较短的时间间隔交换LS消息,对于较远的结点用较长 的间隔交换LS消息。
回送不经过某条路由,他会因超时而取消。 AODV路由寻找过程
优缺点
AODV在中小规模Ad Hoc网络优势较为明显,路由发现和维护过程都 是按需的,节点只存储需要的路由,减少了内存的需求和不必要的复 制,RREP都包含路由所经过节点的路由信息。路由找寻和建立时间长, 原路返回机制不够合理。 3.2基于互相关系的路由(ABR)协议 协议概念 协议格式 优缺点
2.移动Ad Hoc网络的按需路由协议
2.1按需距离矢量路由(AODV)协议
协议概念
AODV路由协议是一种典型的按需驱动路由协议,该算法可被称为纯粹 的需求路由获取系统,那些不在活跃路径上的节点不会维持任何相关路 由信息,也不会参与任何周期路由表的交换?此外,节点没有必要去发现 和维持到另一节点的路由,除非这两个节点需要进行通信路由发现过 程:在AODV中,使用了RREQ,RREP,RERR。首先需要数据发送的节点向 周边节点广播包括源节点地址和序列号、目标节点地址和序列号、路由 记录和唯一的ID号的“路由请求”RREQ信息。
邻居发现模块:通过“增量HELLO”分组,节点可以实现邻居发现功 能。节点周期性发送的增量HELLO分组,只报告发生变化的邻节点的状 态信息,而不是报告所有的邻节点的状态信息,所以其分组长度比其它 链路状态路由协议的分组要小得多。
优缺点
优点:能够快速的检测出网络拓扑变化,适用于小型Ad Hoc网络; 缺点:Dijkstra对大型的移动网络不使用,重复算法步骤太多,需
OLSR主要采用两种控制消息分组,HELLO分组和TC(Topology Control)分组。
HELLO 消息用于建立一个节点的邻居表,报文中可以包括邻居节点 的地址以及本节点到邻居节点的延迟或开销,OLSR采用周期性地广播 HELLO分组来侦听邻居节点的状态。HELLO分组只在一跳的范围内广播, 不能被转发。与HELLO消息相反,TC分组必须被广播到全网。
如果源路由中的任何一段链路由于一些原因而中断了,则会有一个 路由出错分组(RRER)通知源节点。源节点会将它的缓存内的包含那一 跳的路由删除。并且源节点将会启动新的路由建立过程。
抢修:当分组传送过程遇到链路断开时可由中间节点根据自己的缓 存来选择另一条路由。在发送RERR分组之后,节点可能试图抢修遇到路 由出错的数据分组而不是丢弃它。它首先搜索自己的路由缓存,若查找 到目的节点的路由,则通过用自己缓存中的路由替换分组中的源路由来 抢修数据分组。
优缺点
分布式路由算法,传输速度快,能够保证在网络拓扑在有效时间完 成一次快速资源共享过程。
3.移动Ad Hoc网络的混合式路由协议
3.1域路由协议(ZRP)
路由协议ZRP是混合使用主动和按需路由策略的自组网路由协议,巧妙的结合了这两种路由 协议的特点。ZRP是一个分区路由协议,将整个网络分成若干个以节点为中心、一定的跳数为半 径的虚拟区。与一般的分级路由协议不同,区内的节点数与设定的区半径有关,因此ZRP的区重 叠程度很高,许多节点可能同时属于多个区域,每个区域的半径长度由用户设定。
存或者被丢弃。如果在RREQ中捎带数据分组,可以从一定程度上减少分 组传输的时延。但是,数据分组不能太大。当然,如果中间节点收到路 由请求分组并根据它的路由缓存发送分组,就会丢弃捎带的数据分组。 为了避免这种情况,中间节点在丢弃RREP分组之前,必须重新构造数据 分组。而且数据分组的路由分为两段:前一段来自RREQ分组的路由记录 部分,后一段来自路由缓存,而且,该数据分组的源节点为启动路由建 立的节点。
AODV路由表项 当任意节点接收到RREQ,检查ID号和源节点地址,若ID和源节点地 址相同,则丢弃RREQ;否则,该节点建立回到源节点的反向路由;若本 节点地址即为所要查找目标节点,则将RREP沿反向路由发回到源节点, RREP数据分组头要加上路由所用节点路由信息,每个节点维护前向路由 条目,并且跳数加1,源节点只接受先到达的RREP;若本节点不是目标 节点,则检查是否有到达目标节点的路由,若有,则检查本节点路由表 和RREQ中目标节点ID号大小,若本节点的大,将RREP发回到源节点,表 示路由己经找到,并且跳数加1,若小于或若无路由信息,则将RREQ向 邻近节点广播,并且跳数加1。可能有多个节点建立反向路由,当RREP
节点在从自己的一跳邻居节点中选择MPR时计算的原则是:节点与 MPR之间必须是双向对称链路,节点所发送的分组通过MPR的中继,能够 到达所有对称的两跳邻居节点,如果能够满足这一点,那么MPR就能有效 地进行TC分组的转发,同时,应该使MPR的数量尽量的少。
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优缺点
OLSR路由协议
WRP的优点是当节点检测到任何链路变化时便检查邻居的一致性,有 助于消除环路以及加速算法收敛。缺点是由于WRP需要保存四张路由表 且依赖于周期性的Hello消息,这些需要大量的存储空间和计算资源, 浪费了内存和带宽。另外,WRP的可扩展性不强,不适用于大型的Ad Hoc网络。 1.节点之间需要周期性地交换各种控制信息:使接入Ad Hoc网的结点所 处环境比较嘈杂; 2. TC分组必须被广播到全网。全网处于动态游走的状态,需要周期性
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