典型AdHoc网络路由协议的仿真与分析
移动Ad Hoc网络路由协议性能仿真对比分析
移动Ad Hoc网络路由协议性能仿真对比分析
张晓静;武穆清
【期刊名称】《数字通信》
【年(卷),期】2009(36)6
【摘 要】基于OPNET仿真平台,通过考察节点移动速度、节点移动暂停时间、节点密度和发包间隔对路由协议性能的影响,全面地研究了移动Ad Hoc网络中典型路由协议的性能.为了公平地对比按需驱动类路由协议和表驱动类路由协议,采用了归一化路由负载作为路由开销的性能指标,最后对3个方面的路由协议性能进行对比和分析.结果表明,仿真结果和理论分析是相符的,因此采用的方法是正确的.
【总页数】4页(P62-65)
【作 者】张晓静;武穆清
【作者单位】北京邮电大学,信息与通信工程学院,北京,100876;北京邮电大学,信息与通信工程学院,北京,100876
【正文语种】中 文
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5.移动Ad Hoc网络路由协议性能仿真研究 [J], 王琦进;齐晓霞;侯整风 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
最高传输速率的移动ADHOC路由协议小探
最高传输速率的移动ADHOC路由协议小探
引言
Ad Hoc 网络又称为多跳网络、无固定基础设施的网络或自组织网络，是由一组带有无线收发装置的自主的无线节点或终端通过相互合作形成的网络，可以独立于固定的基础设施，是一种自创造、自组织和自管理的网络。移动自组网作为移动计算的一种特殊形式，由于它不需要固定的基站，各个节点均可自由移动，且能实现动态的链接，加上其具有生存性极强，且创建与移动极为方便的特点，在许多特殊情况下有着不可替代的作用，可广泛应用于国防战备、灾难援助、法律执行等无法得到有线网络支持或某些只是临时需要通信但建立有线通信网络代价太大的环境，且可以作为生存性极强的后备网络。同时，随着移动自组网络研究的发展和相关产品的成熟，移动自组网必将越来越受到人们的重视。路由协议作为影响网络性能的一个重要因素，是确保移动自组网络正确运行的关键。路由协议的主要作用是迅速准确地计算到达目的节点的路由，同时通过监控网络拓扑变化来更新和维护路由。移动Ad Hoc 网络的路由协议大致可以分为两种：表驱动路由和按需路由两大类。
1 表驱动路由协议与按需驱动路由协议
表驱动路由协议又称先应式路由协议中，每个节点中维持有一张路由表以存储网络中达到其它所有节点的路由信息，各个邻居节点之间周期性地广播路由信息分组来交换路由信息,维持更新路由。表驱动路由协议的优势在于能够很快地从路由表中找到对应于目的地的路由表项，相对于反应式的路由协议，能够很好地控制分组传输的时延，因此比较适合于数据传输实时性要求很高的应用场合，不太适合网络拓扑变化非常迅速的场合，因为网络拓扑的迅速变化可能使得路由表中的路由信息很快失效。按需路由协议又称反应式路由协议,运行该协议的节点不需要维持及时准确的路由信息,在需要发数据时才查找路由。每个节点中都存在路由发现过程和路由维护过程,前者负责寻找相应的路由,后者负责维护一个已建立的路由,直至目的节点不可达或不再需要该路由。和表驱动路由协议相比较,按需路由开销小,但数据传送时延较大等缺点。
基于TCP的AdHoc路由协议分析
第２５卷第１期 ２００７年１月 吉林大学学报（信息科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖ０１．２５ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２００７
文章编号：１６７１—５８９６（２００７）０１－００４０－０４
基于ＴＣＰ的Ａｄ Ｈｏｃ路由协议分析
李 园，孙雅东，黄 超
（吉林大学通信工程学院，长春１３００１２）
摘要：为了研究Ａｄ Ｈｏｅ网络ＤＳＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｏｕｒｃｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ）、ＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｖｅｃｔｏｒ Ｒｏｕ— ｔｉｎｇ）、ＡＯＤＶ（Ａｄ ｈｏｅ Ｄｅｍａｎｄ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｖｅｃｔｏｒ Ｒｏｕｔｉｎｇ）３种路由协议的ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏ１）传输性 能，在原理上对其进行了分析，并通过仿真实验予以验证。结果表明，ＤＳＤＶ适用于跳数较少的ＴＣＰ连接， ＤＳＲ和ＡＯＤＶ适用于跳数较多的ＴＣＰ连接，复杂场景中ＤＳＤＶ总体性能最优。 关键词：Ａｄ Ｈｏｅ网络；ＴＣＰ协议；路由协议 中图分类号：ＴＮ９２ 文献标识码：Ａ
Ｍｏｂｉｌｅ Ａｄ Ｈｏｃ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ＴＣＰ
ＬＩ Ｙｕａｎ，ＳＵＮ Ｙａ—ｄｏｎｇ，ＨＵＡＮＧ Ｃｈａｏ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｓｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇ ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏ１）ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｒｏｕｔｉｎｇ
ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ＤＳＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｏｕｒｅｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ），ＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｖｅｃｔｏｒ Ｒｏｕｔｉｎｇ） ａｎｄ ＡＯＤＶ ｉｎ Ａｄ Ｈｏｃ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅｓｅ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅｍ ｂｙ ｅｍｕｌａｔｉｎｇ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ＤＳＤＶ ｉｓ ｆｉｔ ｆｏｒ ＴＣＰ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｌｅｓｓ ｈｏｐｓ，ｗｈｉｌｅ ＤＳＲ ａｎｄ ＡＯＤＶ ｓｕｉｔ
Ad hoc网络AODV协议的形式化分析与仿真
广西科学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ２０１０，２６（４）：４６１～４６４ Ｖｏ１．２６，Ｎｏ．４ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２０１０
Ａｄ ｈｏｅ网络ＡＯＤＶ协议的形式化分析与仿真
Ｆｏｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ＡＯＤＶ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｉｎ
Ａｄ ｈｏｃ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ
邵 梅，王玉斌，马争先，钟艳如
ＳＨＡＯ Ｍｅｉ，ＷＡＮＧ Ｙｕ—ｂｉｎ，ＭＡ Ｚｈｅｎｇ—ｘｉａｎ，ＺＨＯＮＧ Ｙａｎ—ｒｕ
（桂林电子科技大学计算机科学与工程学院，广西桂林 ５４１００４）
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｇｕｉｌｉｎ，Ｇｕａｎｇｘｉ，５４１００４，Ｃｈｉｎａ）
摘要：基于形式化建模的思想，分别建立源节点、中间节点和目的节点的有限状态机（ＦＳＭ）模型，描述ＡＯＤＶ
协议的路由行为及算法思想，分析影响ＡＯＤＶ协议性能的可能性因素后，利用ＮＳ２对ＡＯＤＶ协议进行仿
真，以指导对协议算法的改进及其下一步研究方向，使其更好地适应Ａｄ ｈｏｃ网络特点。
关键词：Ａｄ ｈｏｃ网络ＡＯＤＶ协议形式化分析有限状态机模型 ＮＳ２
中图法分类号：ＴＰ３９３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２—７３７８（２０１０）０４—０４６卜Ｏ４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＯＤＶ ｉＳ ａ ｔｙｐｉｃａｌ ｏｎ—ｄｅｍａｎｄ ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏ１．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｆｏｒｍａｌ ａ—
ｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＡＯＤＶ，ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｓｔａｔｅ ｍａｃｈｉｎｅ（ＦＳＭ）ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ ｓｏｕｒｃｅ ｎｏｄｅ，ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ ｎｏｄｅ
ａｎｄ ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｎｏｄｅ ａｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｃｌｅａｒｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅ ｔｈｅ ｒｏｕｔｉｎｇ ｂｅｈａｖ—
基于不同路由协议的Ad hoc网络控制仿真研究
２０１０年第３期 是．当到目标节点的路由存在时，延时很小；缺点是， 需要花费较大的开销保持路由更新。ＤＳＤＶ是一种 距离矢量路由协议。利用目的节点序列号来解决路 由环路和无穷计数问题。在ＤＳＤＶ中，每个移动节 点在本地都保留一张路由表，其中包括所有的有效 节点、路由跳数、目的节点的序列号，通过给每个路 由设定序列号避免了路由环路的产生。路由表更新 基于时间驱动和事件驱动，即每个节点周期性地将 本地路由表传送给邻近节点，或者拓扑的变化导致 路由表发生变化时，也会将其路由信息传给邻近点。 当无节点移动时，使用间隔较长的大数据包（包括多 个数据单元）进行路由更新，邻近节点收到包含修改 的路由表信息后。先比较路由序列号的大小。序列号 大的路由将被采用，序列号小的路由则被淘汰，若相 同，则采用最佳路由（如最短路径）。ＤＳＤＶ不适应快 速变化的白组网，不支持单向信道。 １．２ 按需路由——ＡｏＤＶ 按需路由协议中，节点不需要维护及时准确的 路由信息，当向目的节点发送报文时，源节点才在网 络中发起路由查找过程，找到相应的路由。ＡＯＤＶ 协议在建立路由的方式上对ＤＳＤｖ进行了改进。它 的路由表信息包括网络中每个节点的维护路由缓存 表，表的内容是到达源节点已知节点的路由。路由发 现过程：节点发信息时，先在路由表中查找路由，有 则按照路由发送信息，没有就进行路由发现过程。 ＲＲＥＱ（节点广播路由请求包）发送给自己所有的邻 节点．邻节点在接收到ＲＲＥＱ后，先在自己的路由 表中查找是否有到目的节点路由，如果有，则将路由 信息写入ＲＲＥＰ包（路由回复包）发给源节点；如果 没有．再将ＲＲＥＱ转发给自己所有的邻节点。以此 类推，直到到达目的节点，或是中间某个节点知道到 达目的节点的路由。路由维护过程：如果某发起路由 请求的源节点移动了，它能够再次发起一个路由发 现过程，以找到到达目的节点的新路由。如果沿着路 由的某个节点移动了。在移动节点的上游邻节点Ａ 注意到此节点的移动．Ａ节点会传播一个链路断开 信息给Ａ节点的每一个有效的上游节点，通知它们 删除路由表中的对应无效路由。这些邻节点依次传 播这个链路断开信息给上游节点，一直达到源节点。 源节点会再次发起路由发现过程。ＡＯＤＶ主要优点 在于：通过使用序列号来避免出现路由环路；支持中 间节点应答，能使源节点快速获得路由；报文头不需 携带路径，提高了带宽利用率；节点只存储需要的路 由，减少了内存需求；能快速响应活跃路径上的断 链：具有良好的可扩展性等。 ２．１实验仿真平台 仿真过程中所使用的仿真平台主要由四部分组 成：Ｓｉｍｕｌｉｎｋ控制器／被控对象模块、ＭＡＴＬＡＢ数 据接口模块、Ｖｉｓｕａｌ Ｃ抖网络接口模块以及ＮＳ２网 络仿真模块。网络仿真软件ＮＳ２用来实现真实网络 环境的模拟，ＭＡＴＬＡＢ数据接口模块实现了控制 器／被控对象模块与Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋网络接口模块的 连接，Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋网络接口模块用来连接ＭＡＴ． ＬＡＢ仿真对象和网络仿真模块。 ２．２场景设定 仿真过程中采用４个节点的无线网络拓扑结 构，范围为１００ ＩＴＩ×１００ ｍ．节点１￣４的初位置坐标 分别为（０，５０）、（０，１００）、（５０，５０）和（５０，１００），系统 带宽为２ Ｍｂｉｔ／ｓ，系统节点缺省无线传输半径为 ５００ ｍ。节点１绑定控制器端发包做为控制信号， 节点４绑定控制对象端接收信号，每包发送５１２ ｂｉｔｅ，仿真时间为１０ Ｓ。选取节点４处收到的数据进 行分析。 仿真过程中．首先节点１保持静止不动，节点２、 节点３与节点４从初始位置以５ ｍ／ｓ的速度做随机 移动，分别采用ＤＳＤＶ和ＡＯＤＶ路由协议进行仿 真。另一个场景中节点１仍然保持静止不动，节点２、 节点３与节点４从初始位置以２０ ｍ／ｓ的速度做随 机移动，分别采用ＤＳＤＶ和ＡＯＤＶ路由协议进行 仿真。仿真开始时，每一个节点会等待一个暂停时 间。仿真中设置的暂停时间为：１ Ｓ、２ ｓ、３ Ｓ、４ ｓ、５ Ｓ、 ６ Ｓ ７ Ｓ ８ Ｓ ９ Ｓ ２．３仿真结果分析 实验中，将对传统ＡＯＤＶ路由协议与ＤＳＤＶ路 由协议在端到端平均延时和分组平均递交率性能方 面进行比较。端到端平均延时，是指源节点由发送数 据到接收节点收到数据之间的时间，包括建立路由 时间和数据转发时问，分组平均递交率即目的节点 接收到的数据包个数与源发送的数据包个数之比， 反映了网络传输的可靠性，递交率越高可靠性越大。 由图１可以看到，当节点以５ ｍ／ｓ运动时，两种 路由的延时波动都较大，采用ＡＯＤＶ路由时波动相 Ｏ １１１ ４甄１３ ｒｆ’ｃｋ（‘，， Ｉ ３２
无线Ad Hoc网络路由协议及性能分析
无线Ad Hoc网络路由协议及性能分析
郑丽娜;张晓敏;吴同强;仲峡;魏晶
【期刊名称】《信息技术与信息化》
【年(卷),期】2004(000)002
【摘 要】Ad Hoc网络是一种由移动节点组成、拓扑结构动态变化的自组织网络.网络中没有固定的网络基础设施.由于移动主机的通信范围有限,相距较远的主机需要通过其他主机的"多跳"转发才能通信,因此网络中的主机同时也作为路由器为其他主机转发报文.目前设计的各种Ad Hoc路由协议大多数并没有具体的性能分析与比较.本文介绍几种典型的路由协议:DSDV,TORA,DSR和AODV,利用Ns-2进行仿真,并对仿真结果进行分析.
【总页数】3页(P34-36)
【作 者】郑丽娜;张晓敏;吴同强;仲峡;魏晶
【作者单位】不详;山东大学信息科学与工程学院，济南250100
【正文语种】中 文
【中图分类】TP393
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5.无线Ad hoc网络DSR路由协议的性能分析 [J], 孙丙功;周明;王颢 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
基于GloMoSim的AdHoc网络路由协议仿真研究
第２３卷第ｌ２期 ２０１３年１２月 计算机技术与发展
ＣＯＭＰＵＴＥＲ Ｉ ＣＨＮＯＩＤＧＹ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ Ｖｏ１．２３ ＤｅＣ． Ｎｏ．１２ ２０１３
基于ＧｌｏＭｏＳｉｍ的Ａｄ Ｈｏｃ网络路由
协议仿真研究
余本功 ，刘桂兰 ，许绍斌 ＇
（１．合肥工业大学管理学院，安徽合肥２３０００９；
２．合肥工业大学过程优化与智能决策教育部重点实验室，安徽合肥２３０００９）
摘要：￣Ｘ，－Ｊ＂２４台移动终端在无线自组织网络中的联网通信需求，需要选择一种能够适应Ａｄ Ｈｏｃ网络拓扑结构不断变化
的路由协议。文章对Ａｄ Ｈｏｃ网络的路由协议进行了分类和比较，并通过ＧｌｏＭｏＳｉｍ仿真平台，结合具体的网络仿真场景， 着重对Ａｄ Ｈｏｃ网络中的ＡＯＤＶ和ＤＳＲ两种按需路由协议进行性能仿真测试，比较不同移动速度下两种协议的平均端到
端时延、分组投递率和吞吐量性能优劣。实验表明，节点在ＧｌｏＭｏＳｉｍ平台中成功实现了通信互联，无论节点在静止状态
还是高速移动情况下，ＡＯＤＶ的性能都要优于ＤＳＲ协议。
关键词：无线自组织网络；ＧｌｏＭｏＳｉｍ仿真平台；协议性能；仿真测试 中图分类号：ＴＰ３９３．０４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—６２９Ｘ（２０１３）１２—０１０５—０４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３—６２９Ｘ．２０１３．１２．０２５
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ａｄ Ｈｏｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ
Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＧｌｏＭｏＳｉｍ
ＹＵ Ｂｅｎ—ｇｏｎｇ ，ＬＩＵ Ｇｕｉ—ｌａｎ ，ＸＵ Ｓｈａｏ－ｂｉｎ ＇
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，Ｈｅｆｅｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ ２３０００９，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ＆Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｄｅｃｉｓｉｏｎ—ｍａｋｉｎｇ．
Ad Hoc网络中AODV路由协议的分析
７８ 福建 电脑 ２０１ １年第２期
Ａｄ Ｈｏｃ网络中ＡＯＤＶ路由协议的分析
乔丽娟 ．许力文
（１．华东师范大学计算机科学技术系上海２００２４１ ２．琼州学院电子信息工程学院海南三亚５７２０２２）
【摘要】：ＡＯＤＶ协议是Ａｄ Ｈｏｃ网络中经典的反应式路由协议。本文详细介绍了ＡＯＤＶ的工作原
理。深入分析了其特点。重点介绍了一些相关改进方案。
【关键词】：Ａｄ ｈｏｃ；ＡＯＤＶ，路由协议
０．引言 无线Ａｄ ｈｏｃ网络是一种特殊的无线网络。它不需
要基础设施的支持．每个节点兼有主机和路由器的功
能 由于无线Ａｄ Ｈｏｃ网络具有自组性、抗毁性和无需
固定基础设施等特点．在军事和民用领域都得到了广
泛的应用．越来越受到人们的关注。路由协议作为Ａｄ
Ｈｏｃ网络的关键技术之一，成为研究的热点问题。目前
已经提出了许多Ａｄ Ｈｏｅ网络的路由协议草案．其中
ＡＯＤＶ路由协议是由Ｎｏｋｉａ研究中心的Ｃｈａｒｌｅｓ Ｅ．
Ｐｅｒｋｉｎｓ和加利福尼亚大学Ｓａｎｔａ Ｂａｒｂａｒａ的Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ
Ｍ．Ｂｅｌｄｉｎｇ－Ｒｏｒｙｅｒ以及Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ大学Ｓａｍｉｒ Ｒ．Ｄａｓ等
共同开发．因其性能优异且实现简单已经被ＩＥＴＦ
ＭＡＮＥＴ工作组于２ｏ０３年７月正式公布为Ａｄ ｈｏｃ自
组网路由协议的ＲＦＣ标准。
１．分析ＡＯＤＶ ＡＯＤＶ ｆＡｄ Ｈｏｃ Ｏｎ—Ｄｅｍａｎｄ Ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｖｅｃｔｏｒ）按
需距离矢量路由协议．是Ａｄ Ｈｏｃ网络中按需生成路
由方式的典型协议。它能实现单播和多播路由。并且
ＡＯＤＶ中还可使用ＩＰ地址．实现同Ｉｎｔｅｍｅｔ连接，但是
不支持单向信道。和ＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ—Ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ
Ｄｉｓｔａｎｃｅ－Ｖｅｃｔｏｒ Ｒｏｕｔｉｎｇ）目的序列距离矢量路由协议
要保存完整的路由表不同的是．ＡＯＤＶ通过建立基于
按需路由来减少路由广播的次数．这是ＡＯＤＶ对ＤＳ—
基于NS2的Ad—Hoc网络典型路由协议的研究与仿真
基于NS2的Ad—Hoc网络典型路由协议的研究与仿真
周学威
【期刊名称】《《传感器世界》》
【年(卷),期】2012(018)001
【摘 要】无线自组织网络是一种完全由无线节点或终端自主构成的通信网络,常用于需要紧急或临时搭建网络环境下应用,具有独立于固定基础设施、带宽有限和拓扑结构易变等特点。本文以Ad-Hoc网络为研究内容,重点介绍了Ad-Hoc网络的组网关键技术——路由协议,以网络仿真器NS2作为仿真平台,对比在不同移动节点数目和节点不同停留时间两种情况下,DSDV、DSR和AODV这三种路由协议的性能差别,对Ad-Hoc的组网具有指导意义。
【总页数】4页(P23-26)
【作 者】周学威
【作者单位】中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室 030051
【正文语种】中 文
【中图分类】TP393
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Ad Hoc路由协议性能分析
中国科技信息２０１０年第１１期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ｊｕ１．２０１０
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８９７２．２０１０．２３．０４３ Ａｄ Ｈｏｅ路由协议性能分析 王可淮安信息职业技术学院
本文主要介绍了Ａｄ Ｈｏｃ网络三种典型路由 协议性能的分析和比较。首先对Ａｄ Ｈｏｃ网 络中使用的路由协议进行了分类，并对其 中的典型路由协议进行了介绍和分析，然 后利用ＮＳ一２仿真软件对三种典型路由协 议在包投递率，平均端到端时延方面进行 了仿真和分析。最后总结了在不同节点移
Ａｄ Ｈｏｃ网络Ｉ Ｉ又称为移动多跳网络， 是由许多带有无线收发装置的通信终端构 成的一种自组织的自治系统。这些通信终 端可以在任何时间，任何地点，不需现有 的通信网络基础设施的支持就能快速的构 逑起一个无线通信网络。在Ａｄ Ｈｏｃ网络 中，由于通信终端的随机移动，节点的随 时开机和关机，无线发送装置发送功率的 变化，无线信道问的相瓦干扰以及地形等 综合因素的影响，通信终端间通过无线信 道形成的网络拓扑结构随时变化，而目．变 化的方式和速度都是不可预测的。因此， 固定网络中很多有效的路由技术在Ａ ｄ Ｈｏｃ网络中不再有效，例如：ＲＩＰ，ＯＳＰＦ， ＢＧＰ等路由协议无法在Ａｄ Ｈｏｃ网络中直 接使用。近年来，开发适用于Ａｄ Ｈｏｃ网 络的路由协议一直是Ａｄ Ｈｏｃ网络的研究 热点。 一Ａｄ Ｈｏｃ路由协议介绍 路由协议是Ａｄ Ｈｏｃ网络的重要组成 部分，其主要任务是发现和维护从源节点 到目的节点的路由，将数据从源节点送到 目的节点。因此，路由协议的好坏直接影 响到网络的性能。按照路由发现的策略， 可以将Ａｄ Ｈｏｃ路由协议分成先验式路由 协议，后应式路由协．１义和混合式路由协 议。 先验式路由协议 传统的固定网络路 由协议类似，是表驱动的路由协议。在运 行这种类型路由协议的网络中，每个节点 维护一张包含到达其他节点的路由信息的 路由表，每隔一段时间或检测到网络拓扑 结构发生变化时，节点在网络中发送更 新消息，收到更新信息的节点会更新自 己的路由表，以此来在全网范围内维护 ：一致，准确的路由信息。典型的表驱动 路由协议有ＤＳＤＶ，０ ＬＳＲ，ＳＴＡ Ｒ， ＴＢＲＰＦ等。 后应式路由协议又称为按需路由协 议。在运行后应式路由协议的网络中，节 ｆ点不需要维护及时有效的路由信息。当源 节点需要向目的节点发送报文时，源节点 在网络中发起路由查找过程，找到相应的 路由。典型的按需路由协议有Ａ０ＤＶ， ＤＳＲ，ＴＯＲＡ等。 混合式路由协议结合 先验式路由协 议和后应式路由协议的优点，在局部范围 内采用表驱动的方法，维护准确一致的路 由信息，并可以缩小路由控制信息传播的 范围。当目的节点较远时，则发起动态的 路由查找过程，既控制ｒ路由协议的开 销，又降低了传输时延。相关协议有ＤＤＲ， ＧＳＲ，ＺＲＰ等。 本文重点研究Ａ０ＤＶ，ＤＳＲ，ＤＳＤＶ 这三种路由协议，下文中分别对其进行了 简单介绍，并利用仿真工具对各种路由协 议的性能进行了分析和比较。 １．１ ＤＳＤＶ路由协议 ’ 目的序列距离矢量（ＤＳＤＶ）Ｉ Ｉ路由协议 是一种基于Ｂｅｌｌｍａｎ—Ｆｏｒｄ算法的路由 协议。在ＤＳＤＶ中，每个移动节点都需要 维护一个路由表。路由表表项包括目的节 点、度量（跳数）和目的地序号，其中目的 地序号由目的节点分配，主要用于ｇｉｌ，￣ｉｌ路 由是否过时，并可防止路由环路的产生。 每个节点周期性的与相邻节点交换路由信 息，当然也可以根据路由表的改变来触发 路由更新。 １．２ ＤＳＲ路由协议 ＤＳＲｉ Ｉ是一种基于源路由的按需路由 协改，它使用源路由算法而不是逐跳路由 的方法。ＤＳＲ主要包括两个过程：路由发 现和路由维护。当源节点需要发送数据到 目的节点，它首先查看自己的路由表中是 否有到目的节点的路由，如果有有效路由 存在，则采用该路由发送数据。如果不存 在有效路由，源节点将使用洪泛法发送 路由请求消息。当路由请求消息到达目 的节点或任何一个知道到目的节点路由的 中间节点时，目的节点或该中间节点将 向源节点发送路由应答消息，该应答消 息中将包含源节点到目的节点的路由信 息，并反转源节点到目的节点的路由供 应答消息使用。 １．３ ＡＯＤＶ协议 ＡＯＤＶＩ Ｉ是后应式路由协议，网络中 的节点不需要维护及时准确的路由信息。 ＡＯＤＶ的路由发现过程和ＤＳＲ协议类似。 当源节点移动时，它会重新发起路由发现 过程；如果中间节点移动，那么与其相邻 的节点会发现链路失效并向其上游节点发 送链路失效消息并一直传到源节点，而后 源节点根据情况重新发起路由发现过程。 二路由性能指标［ 】 ２．１包投递率 反映源节点的数据发出后被目的节点 正确接收的比率，是衡量Ａｄ Ｈｏｃ网络中 数据分组有效传输的性能参数。该值越大 表示成功发送到目的节点的数据分组越 多，协议的性能越好。该值越小说明数据 分组在传输途中丢失的越多，即协议的性 能越差。包投递率的计算公式为 包投递率＝成功接收分组数／发送分 组数 ２．２端到端平均时延 指单位数据包从源节点到目的节点所 用的时间。时延越小，说明响应越快，网络 质量越令人满意。该统计量反应了网络的 拥塞状况，计算公式为 端到端平均时延＝源节点数据包成 功传输所用时间／数据包总数 三仿真分析 ３．１仿真过程和参数设置 本文利用ＮＳ一２仿真软件对这三种 Ａｄ Ｈｏｃ路由协议的性能进行分析和比较。 仿真过程中采用４个节点的无线网络拓扑 结构，设定的主要网络参数值，范围为 １２００ｍ×１２００ｍ，节点１到４的初始位置 坐标分别为（Ｏ，１００）、（０，１５０）、（１０，２１０）