Home node và Home perimetter

Một phần của tài liệu Nghiên cứu một sô kỹ thuật định tuyến của mạng cảm biến không dây dựa trên bảng băm phân tán và ứng dụng (Trang 65 - 70)

Theo GHT, ngƣời sử dụng dựng hai phƣơng thức Put() và Get() gúi tin khụng biết chớnh xỏc vị trớ điểm đến cuối cựng là nỳt nào. Hai phƣơng thức Put và Get băm khoỏ k với chớnh tờn của khoỏ k vào toạ độ địa lý. Hàm băm

sẽ khụng biết vị trớ điểm đến của gúi tin trong cấu trỳc liờn kết, nú chỉ tỡm cỏch lan truyền những khoỏ khỏc nhau một cỏch đồng đều trờn khu vực địa lý nơi mạng đƣợc triển khai. Do đú rất cú thể là khụng cú nỳt toạ độ chớnh xỏc nhƣ cỏc hàm băm tạo ra. Home node làm nỳt gần nhất với điểm đến cuối cựng của gúi tin về mặt toạ độ. Home node phục vụ nhƣ là điểm đến của Put() và Get() trờn cựng một khoỏ. Bởi vỡ gúi tin trong GHT khụng giải quyết một nỳt cụ thể, mà chỉ đến một địa điểm cụ thể, nú đƣợc xử lý bởi GPSR nhƣ một ràng buộc trong trƣờng hợp gúi điểm đến bị ngắt kết nối, khụng nhận đƣợc địa chỉ mà nú xỏc định. GPSR sẽ định tuyến một gúi tin đến home node phự hợp, sử dụng chế độ chu vi của GPSR để tỡm thấy home node. Theo GHT chế độ chu vi sẽ đƣa gúi tin trở về tại Home node, nhƣ việc khụng cú một nỳt hàng xúm nào gần với điểm đớch hơn Home node. Khi gúi tin đi qua tất cả cỏc điểm bao quanh điểm đến, trƣớc khi chuyển vào Home node, cỏc cạnh bao quanh đƣợc đặt tờn là Home perimetter. Home node sẽ xử lý gúi tin sau khi gúi tin đi một vũng qua tất cả cỏc cạnh của Home perimetter. GHT sẽ làm việc với một mạng cấu trỳc tĩnh. Cần lƣu ý rằng khi cấu trỳc mạng sẽ thay đổi sau khi một số nỳt liờn kết bị lỗi, nỳt mới tham gia vào mạng hoặc trƣờng hợp nỳt bị di động cũng cú thể dẫn đến những thay đổi của Home node và Home perimetter. Nhƣng đối với bất cứ hỡnh ảnh nào của cấu trỳc liờn kết mạng, luụn cú tồn tại Home node và Home perimetter cho cỏc vựng trong mạng. GHT cần một giao thức để tỏi thiết lập cặp key – value, và tỏi kết hợp chỳng với Home node khi cấu trỳc liờn kết thay đổi.

2.5.4. Giao thức làm tươi chu vi mạng

GHT sử dụng giao thức làm tƣơi chu vi mạng (PRP) để tỏi cấu trỳc cặp key-value và xỏc định vị trớ Home node phự hợp khi mà cấu trỳc mạng liờn kết cú thay đổi. Gọi lại là việc mà GHT định tuyến tất cả cỏc gúi tin trờn một hành trỡnh qua tất cả cỏc nỳt thuộc home perimetter bao quanh vị trớ của điểm đớch. PRP lƣu trữ một bản sao cặp khúa – giỏ trị tại mỗi một nỳt trờn home perimetter.

PRP phõn biệt giữa home node và và cỏc nỳt khỏc trong home perimetter. Một nỳt sẽ trở thành home node với một key đặc biệt khi thực hiện Put() gúi tin đến sau khi hoàn thành một hành trỡnh đi qua tất cả cỏc nỳt của home perimetter (điều kiện này đƣợc xỏc định bởi GPSR ).

PRP tạo ra cỏc gúi làm mới định kỳ bằng việc sử dụng chƣơng trỡnh hẹn giờ đơn giản. Cứ với Th giõy, home node với một khoỏ tạo ra một gúi tin làm tƣơi đến vựng băm của khoỏ đú. Việc làm tƣơi này chứa dữ liệu đƣợc lƣu trữ cho khoỏ đú, và đƣợc định tuyến một cỏch chớnh xỏc nhƣ khi thực hiện Put() và Get() gúi tin trong GHT. Gúi làm tƣơi cũng sẽ cú một hành trỡnh trong home perimetter của khoỏ đú, bất kể thay đổi cấu trỳc liờn kết mạng cú từ khi khoỏ đƣợc thờm vào.

Khi một gúi làm tƣơi tới một nỳt, sẽ cú hai khả năng: Hoặc là bờn nhận gần với điểm đớch hơn bờn phỏt hành, trong trƣờng hợp này thỡ bờn nhận sẽ phõn tớch gúi tin và khởi tạo lại nú. Hoặc trƣờng hợp khụng tỡm thấy bờn nhận, trong trƣờng hợp này sẽ chuyển tiếp gúi tin sang chế độ chu vi. Trong cả hai trƣờng hợp trờn, ngƣời nhận gắn thờm một cặp khúa – giỏ trị, nú lƣu trữ lại khúa của gúi làm tƣơi. Khi gúi làm tƣơi trở lại nơi phỏt hành nú và nỳt đú khụng phải là nỳt đứng trƣớc home node. Nú sẽ xử lý gúi tin làm tƣơi và chuyển tiếp đến home node khoỏ đú. Nhƣ là việc, home node thiết lập bộ đếm thời gian mới của riờng mỡnh, và sau đú lại tiến hành làm mới khoỏ đú. Cơ chế này cung cấp mục tiờu thiết kế mạng một cỏch nhất quỏn. Nú đảm bảo rằng nỳt gần nhất đến vựng băm của khoỏ sẽ trở thành home node với khoỏ và dữ liệu của lƣu trữ khoỏ sau khi cấu trỳc mạng thay đổi.

2.5.5. Lưu đồ kỹ thuật bảng băm theo vị trớ địa lý

Lƣu đồ giải thuật liờn kết giữa cỏc nỳt trong mạng

Kiểm tra nỳt hàng xúm gần nhất

Sai

Đỳng

Tạo liờn kết & Lƣu trữ tuyến trong DHT Cú tồn tại nỳt hàng

Lƣu đồ giải thuật truyền tin trong kỹ thuật GHT

Bản tin

Chuyển tiếp tham lam

Tỡm chu vi bao quanh nỳt đớch

Chuyển tiếp chu vi

Xỏc định nỳt chủ

Xử lý thụng tin ở nỳt chủ

Nỳt đớch nhận bản tin

Bắt đầu

Một phần của tài liệu Nghiên cứu một sô kỹ thuật định tuyến của mạng cảm biến không dây dựa trên bảng băm phân tán và ứng dụng (Trang 65 - 70)