Flooding và các biến thể

Một phần của tài liệu Tìm hiểu một số giao thức định tuyến trong mạng cảm biến không dây (Trang 42 - 44)

Flooding là một kỹ thuật chung thường dùng trong phát tán thông tin và tìm đường trong mạng có dây và không dây ad hoc. Chiến thuật định tuyến đơn giản và không đòi hỏi cấu hình mạng tốn kém và thuật toán tìm đường phức tạp. Flooding dùng phương pháp reactive (phản ứng lại), khi mỗi node nhận được một gói điều khiển hay dữ liệu nó sẽ gởi đến tất cả các node xung quanh nó. Sau khi truyền, một gói đi theo tất cả các đường có thể được. Nếu không bị mất kết nối, gói sẽ đến đích. Hơn nữa, khi cấu hình mạng thay đổi, việc truyền gói sẽ theo những tuyến mới. Hình 2.3 minh họa qui ước flooding trong mạng. Flooding dạng đơn giản nhất có

thể làm các gói bị sao chép lại

một cách không giới hạn khi

Hình 2.4.Fooding các gói dữ liệu trong mạng thông tin

Để ngăn chặn một gói tin đi vòng không xác định trong mạng, một trường gọi là hop count được them và gói. Đầu tiên,hop count được đạt giá trị sấp sỉ đường kính mạng. Khi gói đi qua mạng,hop count bị giảm đi 1 sau mỗi bước (1 bước được tính từ 1 lần truyến từ node này sang node kia). Khi hop count về 0,gói sẽ bị bỏ đi. Một cách tương tự được dùng là thêm vào trường time-to-live,trường này ghi lại thời gian mà gói được phép tồn tại trong mạng, khi hết thời gian này, gói không được truyền đi nữa. Flooding có thể được cải tiến bằng cách xá nhận gói dữ liệu duy nhất, mỗi node mạng sẽ bỏ đi các gói đã nhận rồi.

Mặc dù sự đơn giản trong qui luật hoạt động và phù hợp với cấu hình mạng có chi phí thấp nhưng flooding gặp nhiều bất lợi khi áp dụng cho mạng WSNs. Nhược điển đầu tiên của flooding là gặp phải vấn đề traffic implosion (bùng nổ hay khép kín các gói dữ liệu tại 1 node). Như trên hình 2.4, hiện tượng không mong muốn gây ra do bản sao của cùng một gói cùng gởi đến cùng một node.

Hình 2.5.Bùng nổ lưu lượng do flooding

Nhược điểm thứ hai là vấn đề chồng lấn (overlap). Hình 2.8 overlapping xảy ra khi hai node cùng Gởi gói đến cùng một node. Nhược điểm thứ ba và là nhược điểm nguy hiểm nhất của flooding là resource blindness (sự mù quáng tài nguyên). Qui luật đơn giản cuả flooding không xem xét đến hạn chế về nguồn năng lượng của các node. Năng lượng của node có thể suy giảm nhanh chóng, giảm đáng kể thời gian sống của mạng.

Hình 2.6.Vấn đề chồng lấn do flooding

Để giải quyết các nhược điểm nêu trên, một hướng mới gọi là gossiping. Tương tự flooding, gossiping dùng qui luật đơn giản và không đòi hỏi cấu hình mạng đắt tiền hay thuật toán định tuyến phức tạp. Khác với flooding, gói dữ liệu được phát quảng bá đến tất cả các node, gossiping chỉ yêu cầu mỗi node gởi gói vừa nhận được đến một node được lựa chọn ngẩu nhiên. Khi nhận được gói, node lân cận lại chuyển tiếp gói đó đến một node lựa chọn ngẩu nhiên khác. Quá trình cứ tiếp tục đến khi gói đến được đích đến hay hop count bị giới hạn. Gossiping tránh được vấn đề bùng nổ lưu lượng mạng bằng cách giới hạn số gói mà mỗi node gởi đến các node lân cận nó. Tuy nhiên độ trễ gói tại đích đến có thể rất lớn, đặc biệt trong mạng có kích thưc lớn do bản chất, chỉ có mốt liên kết được tạo thành tại một thời điểm.

Một phần của tài liệu Tìm hiểu một số giao thức định tuyến trong mạng cảm biến không dây (Trang 42 - 44)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(72 trang)
w