DSR路由協(xié)議的改進(jìn)

蘇嬌嬈

(北京軍區(qū)總醫(yī)院 信息科,北京 100700)

DSR路由協(xié)議的改進(jìn)

蘇嬌嬈

(北京軍區(qū)總醫(yī)院 信息科,北京 100700)

DSR路由協(xié)議是移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)常用的按需路由協(xié)議之一。由于采用洪泛機(jī)制尋找和維護(hù)路由表,DSR路由協(xié)議能量開(kāi)銷(xiāo)高、分組交付率低。針對(duì)此問(wèn)題,提出局部化路由查詢(xún)方法,限制路由請(qǐng)求跳數(shù),改進(jìn)DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,有效地平衡了路由信息存儲(chǔ)量、網(wǎng)絡(luò)擁塞和能量消耗。分析表明,改進(jìn)的DSR路由協(xié)議將路由請(qǐng)求分組控制在一定的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi),減少數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延、降低網(wǎng)絡(luò)能量開(kāi)銷(xiāo)。仿真結(jié)果顯示,在選擇適當(dāng)?shù)淖畲筇鴶?shù)時(shí),改進(jìn)的DSR路由協(xié)議在分組交付率、路由載荷方面均優(yōu)于傳統(tǒng)的DSR路由協(xié)議。

Ad Hoc;DSR路由協(xié)議;分組交付率;路由載荷

移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò),無(wú)需依賴(lài)于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,能夠迅速展開(kāi)。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相互協(xié)作、通過(guò)無(wú)線鏈路進(jìn)行通信、交換信息,實(shí)現(xiàn)信息和服務(wù)的共享[1]。不同于普通的Mobile IP移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),在Mobile IP中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)基站等有線基礎(chǔ)設(shè)施的支持來(lái)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信,而移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)完全由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成[2]。這種網(wǎng)絡(luò)的建立快捷、靈活,不受有線網(wǎng)絡(luò)的約束,可廣泛的應(yīng)用于災(zāi)難救助、偏遠(yuǎn)地區(qū)等無(wú)法得到有線網(wǎng)絡(luò)支持,或某些只是臨時(shí)需要通信但建立有線通信網(wǎng)絡(luò)代價(jià)過(guò)大的環(huán)境,具有廣闊的發(fā)展前景[3]。

由于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的通信范圍有限,相距較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)需要通過(guò)其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)才能通信,因此網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)同時(shí)也是路由器,負(fù)責(zé)為其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。由于節(jié)點(diǎn)移動(dòng),Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)本身具有的通信帶寬有限、電池能源有限等特性,使得設(shè)計(jì)合適的移動(dòng)Ad Hoc路由協(xié)議具有一定的挑戰(zhàn)性[4-6]。

移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議按照發(fā)現(xiàn)路由的策略可分為表驅(qū)動(dòng)路由和按需路由協(xié)議[1]。在表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一張完整的路由表,該路由表需要頻繁地更新以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。其優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)延小,但由于頻繁交換的路由信息中有大部分不為當(dāng)前發(fā)送數(shù)據(jù)所需,因此將浪費(fèi)大量寶貴的無(wú)線帶寬。而按需路由協(xié)議則是當(dāng)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),根據(jù)需要建立相應(yīng)的路由,因此節(jié)點(diǎn)中的路由表并不是反映了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?而僅是當(dāng)前所需的路由。按需路由雖會(huì)增加數(shù)據(jù)分組因等待路由建立產(chǎn)生的時(shí)延,但由于協(xié)議無(wú)需節(jié)點(diǎn)周期地交換路由信息,因而節(jié)省了有限的無(wú)線資源?，F(xiàn)在的移動(dòng)Ad Hoc路由協(xié)議大多采用按需路由方式,主要有DSR[7-8],ABR[9-10],AODV[11],LAR[12],CBRP[13],RDMAR[14]和ZRP[15]等。這些按需路由協(xié)議分別針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì),各自具有不同的優(yōu)缺點(diǎn),其中最典型的是DSR路由協(xié)議[16-17]。

本文分析DSR路由協(xié)議在路由尋找和維護(hù)過(guò)程中使用廣播方式存在的資源消耗較大和分組交付率低的缺點(diǎn),提出局部化路由查詢(xún)方法,限制路由請(qǐng)求跳數(shù),改進(jìn)DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,降低網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延、提高分組交付率和降低網(wǎng)絡(luò)路由載荷。

1 DSR路由協(xié)議及其缺陷

1.1 DSR路由協(xié)議

DSR路由協(xié)議的特點(diǎn)在于使用了源路由的路由機(jī)制,在報(bào)文的頭部攜帶要經(jīng)過(guò)的路由,路由器按照該路由序列來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。協(xié)議包括兩部分:路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)。

(1)路由發(fā)現(xiàn)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)S需要到D的路由時(shí),S廣播“路由請(qǐng)求”報(bào)文,每個(gè)請(qǐng)求報(bào)文通過(guò)序列號(hào)和S標(biāo)識(shí)唯一確定。收到“路由請(qǐng)求”報(bào)文的節(jié)點(diǎn),若滿足:1)該節(jié)點(diǎn)不是目的節(jié)點(diǎn)D。2)請(qǐng)求報(bào)文頭部的源路由序列中不包含該節(jié)點(diǎn)。3)該節(jié)點(diǎn)沒(méi)有接收過(guò)同樣的路由請(qǐng)求報(bào)文。4)節(jié)點(diǎn)的路由表中沒(méi)有到目的節(jié)點(diǎn)D的路由信息。節(jié)點(diǎn)將自己的地址附加到“路由請(qǐng)求”報(bào)文頭部的路由序列中,并將報(bào)文通過(guò)洪泛方式轉(zhuǎn)發(fā)給所有相鄰節(jié)點(diǎn)。

若2),3)不滿足,節(jié)點(diǎn)將刪除報(bào)文,防止循環(huán)處理。若1),2)不滿足,節(jié)點(diǎn)將發(fā)送“路由應(yīng)答”給S,應(yīng)答中包含了從S到D的路由,該路由從請(qǐng)求報(bào)文中攜帶的路由序列或節(jié)點(diǎn)自身路由表中記錄的路由信息中得到。S獲得路由后,使用源路由進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

(2)路由維護(hù)。DSR路由協(xié)議支持主動(dòng)應(yīng)答和被動(dòng)應(yīng)答兩種鏈路狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法,一旦節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)需要使用的鄰接鏈路斷開(kāi),其發(fā)送“路由出錯(cuò)”報(bào)文給這些斷開(kāi)路由的源節(jié)點(diǎn),源節(jié)點(diǎn)收到報(bào)文后將失效路由從路由表中刪除。沿途轉(zhuǎn)發(fā)“路由出錯(cuò)”的節(jié)點(diǎn)也從自身的路由表中刪除包含該斷開(kāi)鏈路的所有路由。

(3)DSR路由協(xié)議評(píng)價(jià)。1)節(jié)點(diǎn)無(wú)需周期性的發(fā)送報(bào)文,節(jié)省了電池能源和網(wǎng)絡(luò)帶寬,尤其是當(dāng)無(wú)節(jié)點(diǎn)要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有通信開(kāi)銷(xiāo)。2)支持中間節(jié)點(diǎn)應(yīng)答,能使源節(jié)點(diǎn)快速獲得路由,但會(huì)引起過(guò)時(shí)路由問(wèn)題。3)每個(gè)報(bào)文都需要攜帶完整的路由信息,降低了網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率。

1.2 DSR路由協(xié)議存在的不足

DSR路由協(xié)議是一個(gè)簡(jiǎn)單高效的移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)按需路由協(xié)議,但在特定的應(yīng)用場(chǎng)景下,DSR路由協(xié)議存在一些不足,主要體現(xiàn)在:

(1)DSR路由協(xié)議使用簡(jiǎn)單的洪泛方式查找路由,即網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)在收到路由請(qǐng)求報(bào)文后,只要報(bào)文不重復(fù)且本身不是目的節(jié)點(diǎn)或沒(méi)有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息,該節(jié)點(diǎn)就會(huì)向相鄰節(jié)點(diǎn)廣播該報(bào)文。洪泛路由請(qǐng)求分組使得網(wǎng)絡(luò)中存在大量的冗余請(qǐng)求數(shù)據(jù)包,一方面占用了有限的帶寬資源,造成節(jié)點(diǎn)能量消耗;另一方面洪泛產(chǎn)生大量的信息干擾和碰撞。在目的節(jié)點(diǎn)就是源節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)或是離源節(jié)點(diǎn)較近的節(jié)點(diǎn)時(shí),雖只需一步或較少幾步就可找到所需路由,但洪泛式的廣播會(huì)使網(wǎng)絡(luò)中很多節(jié)點(diǎn)甚至全部都參與路由查找,浪費(fèi)了有限的網(wǎng)絡(luò)資源,降低了路由查找的效率。

(2)當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)所使用的鄰接鏈路斷開(kāi)時(shí),發(fā)送“路由出錯(cuò)”報(bào)文給這些斷開(kāi)路由的源節(jié)點(diǎn)。源節(jié)點(diǎn)還要重新進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,找到目的節(jié)點(diǎn)的新路由后再重發(fā)所有或部分?jǐn)?shù)據(jù)。

(3)由于鏈路是單向的,當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到路由出錯(cuò)報(bào)文后,轉(zhuǎn)發(fā)“路由出錯(cuò)”報(bào)文的節(jié)點(diǎn)不能通知上游節(jié)點(diǎn)路由信息出錯(cuò),需要重新進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程。

(4)DSR的路由維護(hù)只是簡(jiǎn)單的將出錯(cuò)的鏈路信息發(fā)給有關(guān)的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)數(shù)據(jù)傳送了一部分,并且這一部分?jǐn)?shù)據(jù)緩存在這個(gè)中間節(jié)點(diǎn)中,鏈路出錯(cuò)的處理方法就造成了很多的浪費(fèi)。

為克服DSR路由協(xié)議的不足,提出局部化路由查詢(xún)方法,限制路由請(qǐng)求跳數(shù),改進(jìn)DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,降低網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延、提高分組交付率和降低網(wǎng)絡(luò)路由載荷。

2 DSR路由協(xié)議改進(jìn)

2.1 平衡關(guān)系

DSR路由協(xié)議在執(zhí)行完路由尋找完成后,將發(fā)現(xiàn)的路由存儲(chǔ)到路由緩存器中。緩沖存儲(chǔ)的路徑越多,便可盡量避免路由尋找的過(guò)程,減少因?yàn)槁酚蓪ふ宜鶐?lái)的網(wǎng)絡(luò)擁塞問(wèn)題和節(jié)點(diǎn)功耗。但節(jié)點(diǎn)路由緩存器中所存儲(chǔ)的路徑,必然要經(jīng)過(guò)路由尋找過(guò)程。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密集的情況下路由尋找會(huì)加重網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀況。針對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò),本文對(duì)DSR路由協(xié)議進(jìn)行改進(jìn),降低網(wǎng)絡(luò)中路由請(qǐng)求分組數(shù)量,減少網(wǎng)絡(luò)的能量消耗。

傳統(tǒng)DSR路由協(xié)議中默認(rèn)的是對(duì)路由請(qǐng)求分組的跳數(shù)不加限制,以獲得盡可能多的路由存儲(chǔ)在路由緩沖器中。但這同時(shí)也是對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源和能量的浪費(fèi),一方面增加節(jié)點(diǎn)的功耗,另一方面網(wǎng)絡(luò)中存在大量路由請(qǐng)求和應(yīng)答數(shù)據(jù)包,增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,引起網(wǎng)絡(luò)擁塞,最終可能會(huì)使大量的數(shù)據(jù)包丟棄,降低網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)分組的交付率,增加分組的傳輸時(shí)延。

在DSR路由協(xié)議的實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)路由尋找過(guò)程中的路由請(qǐng)求分組的跳數(shù)加以限制可克服上述的缺點(diǎn)。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的每一條路由的中間節(jié)點(diǎn)數(shù)目并不是很多,實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表明DSR路由協(xié)議中大多數(shù)路由的中間節(jié)點(diǎn)的數(shù)目較小。對(duì)路由的跳數(shù)設(shè)定一個(gè)上限閥值,以有效地減少網(wǎng)絡(luò)中路由請(qǐng)求分組冗余的數(shù)量,減輕節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)和功耗。但這是以減少節(jié)點(diǎn)路由緩存器所存儲(chǔ)的路徑條數(shù)為代價(jià)的,若將跳數(shù)的閥值設(shè)置較小,雖可減少路由請(qǐng)求的發(fā)送數(shù)量和降低節(jié)點(diǎn)的功耗,同時(shí)也可能使得許多路由請(qǐng)求過(guò)程找不到有效的路徑。一方面由于緩存的路徑比較少,節(jié)點(diǎn)會(huì)頻繁的發(fā)起路由請(qǐng)求過(guò)程;另一方面由于節(jié)點(diǎn)路由尋找的失敗,節(jié)點(diǎn)會(huì)繼續(xù)發(fā)起路由請(qǐng)求過(guò)程尋找可用的路由。

對(duì)節(jié)點(diǎn)路由緩存器中緩沖的路徑和網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀況、節(jié)點(diǎn)的功耗之間做出一個(gè)合理的權(quán)衡,即這兩方面要做一個(gè)折中以取得最佳的結(jié)果。本文基于以上考慮,提出局部化路由查詢(xún)方法,限制路由請(qǐng)求跳數(shù),改進(jìn)DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,有效的平衡了路由信息存儲(chǔ)量、網(wǎng)絡(luò)擁塞和能量消耗。

2.2 DSR路由協(xié)議改進(jìn)

為了平衡節(jié)點(diǎn)緩存的路經(jīng)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)擁塞和功耗,對(duì)路由尋找進(jìn)程所發(fā)出的路由請(qǐng)求分組的跳數(shù)加以限制,使得路由尋找的過(guò)程在一個(gè)合理的范圍內(nèi)進(jìn)行。通過(guò)路由尋找所獲得的路由的長(zhǎng)度均不會(huì)超過(guò)給定的最大跳數(shù)閥值max_hop。

改進(jìn)后的DSR路由協(xié)議通過(guò)限制路由請(qǐng)求跳數(shù)將路由尋找限定在網(wǎng)絡(luò)局部范圍內(nèi),減少路由請(qǐng)求消息的發(fā)送,減少產(chǎn)生的重復(fù)的廣播,降低路由請(qǐng)求分組碰撞的發(fā)生概率,減少路由的平均跳數(shù),適當(dāng)提高數(shù)據(jù)分組的交付率。通過(guò)設(shè)置不同的max_hop,有效的平衡路由信息存儲(chǔ)量、網(wǎng)絡(luò)擁塞和能量消耗。

3 分析與仿真

3.1 性能分析

相比與傳統(tǒng)DSR路由協(xié)議,改進(jìn)后的DSR路由協(xié)議在減少數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)、路由載荷,提高分組交付率等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì),更加適合于能量相對(duì)受限的AdHoc網(wǎng)絡(luò)。

(1)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議使用按需操作準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),若該數(shù)據(jù)需一條未知的傳輸路徑,需要調(diào)用路由尋找進(jìn)程尋找到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由,因此必須延遲該分組發(fā)送,從而導(dǎo)致分組交付時(shí)延的增大?？紤]兩個(gè)方面的時(shí)延:1)節(jié)點(diǎn)獲取到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由所消耗的時(shí)間。2)當(dāng)正在使用的路由中斷后發(fā)送節(jié)點(diǎn)“恢復(fù)”路由所消耗的時(shí)間。改進(jìn)后的DSR路由協(xié)議對(duì)路由尋找的跳數(shù)進(jìn)行了限制,一方面、消除了網(wǎng)絡(luò)大量的冗余路由請(qǐng)求信息,減少網(wǎng)絡(luò)通信碰撞,減少時(shí)延;另一方面、使得尋找路由更加簡(jiǎn)潔高效,速度更快,減少路由發(fā)現(xiàn)時(shí)延。路由中斷后的路由恢復(fù)同樣采用限制跳數(shù)的方法,減少路由恢復(fù)時(shí)延。

(2)節(jié)點(diǎn)能量開(kāi)銷(xiāo)。盡管按需路由協(xié)議無(wú)需周期性地將路由信息傳播到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中從而能夠降低路由開(kāi)銷(xiāo),但執(zhí)行按需路由尋找進(jìn)程路由時(shí)的代價(jià)可能較高。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送者發(fā)送路由請(qǐng)求分組時(shí),此路由請(qǐng)求分組洪泛到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,這就有可能干擾網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)消耗寶貴的帶寬和能量。接收到路由請(qǐng)求分組的每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)其路由存儲(chǔ)器中的路由信息給源節(jié)點(diǎn)回送一個(gè)路由應(yīng)答分組,進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求分組。改進(jìn)后的DSR路由協(xié)議限制了洪泛的范圍,減少大量不必要的冗余數(shù)據(jù),有效降低了節(jié)點(diǎn)的開(kāi)銷(xiāo)。

3.2 性能仿真

使用網(wǎng)絡(luò)模擬工具NS2,從分組交付率和路由載荷兩個(gè)方面對(duì)改進(jìn)的DSR路由協(xié)議進(jìn)行仿真。分組交付率定義為交付到目的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組數(shù)量與連續(xù)比特速率數(shù)據(jù)源(CBR)源節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分組數(shù)量之比。路由載荷定義為建立一條傳輸路徑所需要發(fā)送的路由分組數(shù)量。

(2)仿真結(jié)果。1)分組交付率。在max_hop取不同值時(shí)的網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)分組的交付率如圖1所示。從圖中可看出,使用10個(gè)最大連接時(shí),max_hop取值不同時(shí)的DSR協(xié)議的分組交付率類(lèi)似。但增加網(wǎng)絡(luò)的連接數(shù)時(shí),max_hop取值越小,數(shù)據(jù)分組的交付率越高。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,可對(duì)路由請(qǐng)求分組的跳數(shù)加以適當(dāng)?shù)南拗?以提高分組交付率。

圖1 分組交付率比較

2)路由載荷。網(wǎng)絡(luò)路由載荷如圖2所示。無(wú)論連接數(shù)是多少,在max_hop取最小值5時(shí)的路由載荷均為最高。驗(yàn)證了max_hop取值小時(shí)可提高數(shù)據(jù)分組的交付率,但同時(shí)也會(huì)增加一定的路由開(kāi)銷(xiāo)。

圖2 路由載荷比較

仿真結(jié)果顯示了對(duì)DSR協(xié)議改進(jìn)前后的兩個(gè)重要的特征差異。改進(jìn)后的DSR協(xié)議提高了分組交付率。在網(wǎng)絡(luò)相對(duì)寬松的情況下,如最大連接數(shù)為10時(shí),是否對(duì)跳數(shù)進(jìn)行限制對(duì)DSR協(xié)議在分組交付率幾乎沒(méi)有影響?？傮w上當(dāng)連接數(shù)增大時(shí),對(duì)跳數(shù)進(jìn)行限制時(shí)的交付率都呈遞減趨勢(shì)。但只要將跳數(shù)限制為一個(gè)合理的數(shù)值,便可適當(dāng)?shù)脑黾訑?shù)據(jù)的交付率,同時(shí)不至于增加路由開(kāi)銷(xiāo)。

時(shí)延和路由開(kāi)銷(xiāo)方面,隨著網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)的增加,無(wú)論是否對(duì)路由分組的跳數(shù)進(jìn)行限制,網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延和路由開(kāi)銷(xiāo)都呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)。但max_hop在取7和10時(shí),路由載荷的增加并不快。因此,max_hop可在7～10之間取值。

4 結(jié)束語(yǔ)

由于采用洪泛的方式尋找和維護(hù)路由表,DSR路由協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)較大、易形成網(wǎng)絡(luò)擁塞、分組交付率低。針對(duì)DSR路由協(xié)議的缺陷,提出局部化路由查詢(xún)方法,限制路由請(qǐng)求跳數(shù),改進(jìn)DSR路由協(xié)議的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,有效地平衡了路由信息存儲(chǔ)量、網(wǎng)絡(luò)擁塞和能量消耗。分析和仿真結(jié)果表明改進(jìn)的DSR路由協(xié)議將路由請(qǐng)求分組控制在一定的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi),具有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延低、網(wǎng)絡(luò)能量開(kāi)銷(xiāo)低,分組交付率高、路由載荷低等特點(diǎn)。

[1] Vassileva N,Barcelo-Arroyo F.A survey of routing protocols for energy constrained ad hoc wireless networks[C].Jeju-Island,Korea:Future Generation Communication and Networking(FGCN 2007),2007:522-527.

[2] Do-Hyun Nam,Hong-Ki Min.An efficient Ad-Hoc routing using a hybrid clustering method in a wireless sensor network[C].White Plains,NY:Proceedings of the Third IEEE International Conference on Wireless and Mobile Computing,Networking and Communications,2007:60-65.

[3] Ma Y,Kibria M R,Jamalipour A.Optimized routing framework for intermittently connected mobile Ad Hoc hetworks[C].Beijing:ICC ’08.IEEE International Conference on Communications,2008:3171-3175.

[4] Chiu Chunyuan,Kou Yuliang Kuo,Wu E H K,et al.Bandwidth-constrained routing problem in wireless Ad Hoc networks[J].IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems,2008,19(1):4-14.

[5] Kadri Benamar,Feham Mohammed,M Hamed Abdallah.Weight based DSR for mobile Ad Hoc networks[C].Damascus,Syria:ICTTA 2008.3rd International Conference on Information and Communication Technologies:From Theory to Applications,2008:1-6.

[6] Mohamed Aissani,Messaoud Fenouche,Hadi Sadour,et al.Ant-DSR:cache maintenance based routing protocol for mobile Ad-Hoc networks[C].Mauritius:the Third Advanced International Conference on Telecommunications,2007:35-41.

[7] Broch J,Johnson D B,Maltz D A.The dynamic source routing protocol for mobile ad hoc networks [S].Switzerland:Internet Draft,1998.

[8] Johnson D B,Maltz D A.Mobile computing[M].Boston USA:Kluwer Academic Publishers,1996.

[9] Toh C-K.A ssiciatibity-based routing for ad hoc mobile networks[J].Wireless Personal Communications,1997,4(2):103-109.

[10]Toh C-K.Long-lived Ad Hoc routing based on the concept of associatively[S].Switzerland:Internet Draft,1999.

[11]Perkins C E,Royer E M,Das S R.Ad Hoc on-demand distance vector routing[S].Switzerland:Internet Draft,1999.

[12]Ko Y-B,vaidya N H.Location-aided routing in mobile ad hoc network[C].Dallas,TX:ACM/IEEE International Conference on Mobile Computing and Network,1998:537-545.

[13]Jiang M L,Li J Y,Tay Y C.Cluster based routing protocol (cbrp)[S].Switzerland:Internet Draft,1999.

[14]George A.Relative distance m icro-discovery ad hoc routing protocol[S].Switzerland:Internet Draft,1999.

[15]Hass Z J.The zone routing protocol for ad hoc network[S].Switzerland:Internet Draft,1997.

[16]Tao Yang,Makoto Ikeda,Giuseppe De Marco,et al.Performance behavior of AODV,DSR and DSDV protocols for different radio models in Ad-Hoc sensor networks[C].Xi’an:the 2007 International Conference on Parallel Processing Workshops,2007:51-56.

[17]Ha Duyen Trung,Watit Benjapolakul,Phan Minh Duc.Performance evaluation and comparison of different Ad Hoc routing protocols[J].Computer Communications,2007, 30(11):2478-2496.

An Improvement to DSR Routing Protocol

SU Jiaorao

(Department of Information,Beijing Military General Hospital,Beijing 100700,China)

DSR is one of the most frequently-used on-demand routing protocols in the mobile Ad Hoc networks.DSR protocol is high in energy costs and low in packet delivery fraction because DSR finds and maintains routing table by the flooding mechanism.To this problem,a localized routing discovery method is proposed to control the routing request hops.Also,the routing discovery process is improved so that the storage of the routing information,network jam and energy costs are effectively balanced.The analysis shows that the improved DSR protocol controls the routing request packets to a certain network area.In this way,the data transmission delay and the networks energy costs are reduced.The simulation results show that the improved DSR protocol has the advantages of packet delivery fraction and routing load over the traditional one on choosing the proper maximum hops.

Ad Hoc;dynamic source routing;packet delivery fraction;routing load

2014- 03- 11

蘇嬌嬈(1976—),女,碩士,工程師。研究方向:計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)。E-mail:Sjrr881@sohu.com

10.16180/j.cnki.issn1007-7820.2015.04.011

TN915.05

A

1007-7820(2015)04-038-05