Phân loại giao thức định tuyến

Một phần của tài liệu Nghiên cứu, cải tiến giao thức định tuyến LEACH hiệu quả về mặt năng lượng trong mạng cảm biến không dây (WSN) (Trang 31 - 33)

Có nhiều cách khác nhau để phân loại các giao thức định tuyến trong mạng WSN. Waltenegus Dargie và Christian Poellabauer[5] dẫn ra ba cách phân loại các giao thức định tuyến theo Al-Karaki và Kamal 2004 là: phân loại theo cấu trúc hay tổ chức mạng (Network Organization), phân loại dựa trên phát hiện đƣờng (Route Discovery) hoặc phân loại dựa trên sự hoạt động của giao thức (Protocol Operation) nhƣ hình 2.1.

Hình 2.1 Phân loại các giao thức định tuyến

Phân loại theo cách tổ chức mạng (Network Organization)

Theo cách phân loại này thì có các nhóm giao thức là nhóm giao thức bình đẳng, nhóm giao thức dựa trên phân cấp và nhóm giao thức dựa trên vị trí. Với các giao thức bình đẳng (Flat- based) thì coi các nút có vai trò nhƣ nhau. Ngƣợc

lại, trong các giao thức định tuyến dựa trên phân cấp (Hierarchical-based) các nút khác nhau có thể đảm nhận chức năng khác nhau trong quá trình định tuyến, với một số nút có thể truyền dữ liệu thay cho nút khác, trong khi các nút khác chỉ thực hiện cảm biến, tạo và truyền dữ liệu cảm biến của nó. Các giao thức định tuyến dựa trên vị trí (Location-Based) dựa vào thông tin vị trí của các nút để đƣa ra quyết định định tuyến.

Phân loại theo cách phát hiện đƣờng (Route Discovery)

Theo các phân loại này thì có các nhóm giao thức là giao thức phản ứng, giao thức chủ động, giao thức lai. Với các giao thức phản ứng (Reactive) thì các tuyến đƣờng đƣợc tìm khi có yêu cầu, còn với các giao thức chủ động (Proactive), các tuyến đƣờng đƣợc thiết lập trƣớc khi chúng cần dùng, trong khi nhóm giao thức lai ghép (Hybird) là sự kết hợp của những ý tƣởng của cả hai giao thức phản ứng và chủ động.

Phân loại dựa trên hoạt động của giao thức (Protocol Operation)

Theo cách phân loại này thì có các nhóm giao thức là giao thức dựa trên thƣơng lƣợng, giao thức dựa trên đa đƣờng, giao thức dựa trên truy vấn, giao thức dựa trên chất lƣợng dịch vụ và giao thức Coherent-Based. Với các giao thức dựa trên thƣơng lƣợng (negotiation-based) thì một nút sẽ thƣơng lƣợng với các nút hàng xóm trƣớc khi truyền dữ liệu nhằm giảm dữ liệu dƣ thừa. Các giao thức dựa trên đa đƣờng (MultiPath- Based) sử dụng đồng thời nhiều tuyến đƣờng để nâng cao hiệu suất hoặc khả năng chịu lỗi. Với các giao thức định tuyến dựa trên truy vấn (Query-Based) thì các nút cảm biến gửi dữ liệu để đáp ứng các truy vấn phát hành bởi nút đích. Mục đích của các giao thức định tuyến dựa trên chất lƣợng dịch vụ (QoS-Based) là để đáp ứng một số thông số chất lƣợng dịch vụ (QoS) hoặc kết hợp nhiều thông số, nhƣ độ trễ thấp, tiêu thụ năng lƣợng thấp, hoặc tỉ lệ mất gói thấp. Cuối cùng, giao thức định tuyến cũng khác nhau trong cách chúng hỗ trợ xử lý dữ liệu trong mạng. Giao thức Coherent- Based thực hiện chỉ một xử lý tối thiểu (ví dụ, loại bỏ trùng lặp) trƣớc khi dữ liệu cảm biến đƣợc gửi và tập hợp. Tuy nhiên, trong các giao thức Noncoherent- Based, các nút có thể thực hiện xử lý đáng kể dữ liệu thô trƣớc khi nó đƣợc gửi đến các nút khác để xử lý tiếp.

Còn theo tác giả Ian F. Akyildiz và Mehmet Can Vuran [3] thì các giao thức có thể đƣợc phân thành các nhóm (1) các giao thức hƣớng dữ liệu và cấu trúc ngang hàng (data-centric and flat architecture), (2) các giao thức phân cấp (hierarchical), (3) các giao thức dựa trên vị trí (Geographical) và (4) các giao thức dựa trên chất lƣợng dịch vụ (QoS based) nhƣ hình 2.2. Trong đó định tuyến

hƣớng dữ liệu dùng để chỉ loại thông báo truy vấn đƣợc khởi tạo thông qua Sink. Kỹ thuật định tuyến hƣớng dữ liệu tập trung vào việc thu thập và truyền thông tin của một kiểu cụ thể hoặc đƣợc mô tả bởi các thuộc tính nhất định, đối lập với thu thập dữ liệu từ các cảm biến cụ thể. Nghĩa là trong định tuyến hƣớng dữ liệu, chỉ các nút cảm biến thỏa mãn truy vấn từ Sink mới thực hiện truyền dữ liệu.

Hình 2.2 Tổng quan các giao thức định tuyến

Một phần của tài liệu Nghiên cứu, cải tiến giao thức định tuyến LEACH hiệu quả về mặt năng lượng trong mạng cảm biến không dây (WSN) (Trang 31 - 33)