Thuật toán chuyển tiếp RREQ

Một phần của tài liệu (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu vấn đề tối ưu hóa cơ chế sử dụng năng lượng của các nút di động nhằm nâng cao hiệu năng định tuyến trong mạng AD hoc (Trang 54 - 57)

Trong các giao thức định tuyến thông thường như AODV, các nút trung gian chỉ chuyển tiếp gói RREQ đầu tiên nó nhận được trong quá trình khám phá đường để tìm ra đường có số chặng tối thiểu cho dù đây chưa chắc đã là đường tốt nhấ. Điều này dẫn đến việc hình thành đường yếu với các liên kết dài, yếu và không đáng tin cậy. Thuật toán chuyển tiếp RREQ mới được trình bày ở đây nhằm mục đích tìm ra đường có hiệu suất cao và mạnh mẽ.

Hình 2.10 minh họa quá trình chuyển tiếp RREQ với số chặng tối thiểu và các vấn đề có thể xảy ra trong các giao thức định tuyến thông thường như AODV. Do gói RREQ đến đầu tiên được chuyển tiếp và gói khác bị bỏ qua, nút b nhận gói RREQ trực tiếp đến từ s và chuyển tiếp nó làm hình thành một đường định tuyến 2 chặng <s, b, d> như trong Hình 2.10(a). Gói RREQ đến từ nút a bị bỏ qua tại nút b vì nó đến sau. Sau khi tìm thấy một con đường, việc phân phối dữ liệu được thực hiện qua đường tìm được như trong Hình 2.10(b). Thông lượng trên đường này là 1 Mbps vì trên đường này có liên kết yếu <s, b> bị giới hạn tốc độ truyền dữ liệu ở tốc độ cơ sở 1 Mbps. Mặt khác, nếu nút b di chuyển ra ngoài phạm vi truyền thông tối đa của nút s như trong Hình 2.10(c) thì nó không nhận được các gói dữ liệu từ nút s nữa, dẫn đến việc truyền

dữ liệu thất bại và một tiến trình khám phá đường mới lại được bắt đầu. Tác động của sự dịch chuyển làm thay đổi cường độ tín hiệu nhận được với mức độ giảm theo cấp số nhân khi khoảng cách tăng và do đó ảnh hưởng đến SINR. Hình 2.10(d) cho thấy một ví dụ khác về lỗi truyền dữ liệu. Nếu nhiễu trên liên kết <s, b> tăng do môi trường mạng động và không ổn định, SINR của gói được truyền từ nút s sẽ nhỏ hơn ngưỡng (ví dụ: 10 dB) và do đó, nút b không nhận được gói thành công mặc dù nó không di chuyển.

Mức độ tác động của nhiễu bị ảnh hưởng bởi môi trường mạng động không ổn định và những thay đổi không được dự đoán trước theo thời gian. Những yếu tố này đều ảnh hưởng đến SINR. Như đã đề cập từ trước, điểm yếu của các giao thức định tuyến thông thường là thuật toán chuyển tiếp gói RREQ tìm ra tuyến đường có số chặng tối thiểu mặc dù đường đó chưa chắc đã phải là đường tốt nhất.

Thuật toán 1. Thủ tục chuyển tiếp gói RREQ

1: S = {R1}; // lưu vết các gói RREQ nhận được (chất lượng liên kết hoặc SINR)

2: // kí tự i trong tập Ri biểu diễn thứ tự nhận gói

3: timer := Tw; // khởi tạo bộ đếm ngược thời gian timer

4: while timer <= Twdo { // lặp lại các dòng 4-7 cho đến khi timer = 0

5: // nhận các gói RREQ cho đến khi timer hết hạn

6: if <nhận được gói RREQ> then <gắn gói RREQ nhận được vào S>; 7: }

8: k = |S|; // số lượng phần tử của S 9: if k = 1 then <chuyển tiếp R1>

10: else { //nếu nhận được 2 hoặc nhiều gói RREQ 11: <sắp xếp S theo thứ tự giảm dần của SINR>;

12: if <tồn tại gói RREQ trong phạm vi δ dB tính từ SINR lớn nhất trong S> {

13: //dành cho bản sao tính động của SINR 14: <chọn gói RREQ đầu tiên>;

15: <chuyển tiếp gói RREQ đã chọn>; 16: }

17: else <chuyển tiếp gói RREQ có giá trị SINR lớn nhất; 18: }

19: return;

Trong giao thức LA-AODV được đề xuất ở đây, tiến trình tìm và bảo trì đường về cơ bản được thực hiện như trong giao thứcAODV. Sự khác biệt chính giữa giao thức AODV và LA-AODV là cơ chế chuyển tiếp RREQ trong quá trình khám phá đường. Thuật toán 1 là thuật toán chuyển tiếp RREQ được đề xuất trong giao thức LA-AODV. Thuật toán chuyển tiếp RREQ mới giúp tìm

ra một đường tin cậy với các liên kết mạnh. Khi một nút có nhu cầu gửi dữ liệu đi, nó phải biết một đường đi đến đích. Nếu trong bảng định tuyến hoặc bộ đệm đường của nó không có đường nào phù hợp, nó sẽ khởi động tiến trình khám phá đường bằng cách quảng bá gói RREQ. Một nút trung gian từ khi nhận được gói RREQ đầu tiên dành cho một đích xác định sẽ chờ trong khoảng thời gian xác định trước (Tw) để nhận các gói RREQ tiếp theo dành cho đích đó. Gói RREQ có SINR cao nhất sẽ được nút trung gian lựa chọn để chuyển tiếp. Trong trường hợp có nhiều gói RREQ có giá trị SINR sai khác trong phạm vi δ dB so với SINR cao nhất, gói RREQ đầu tiên trong số những gói này sẽ được chọn để phù hợp với tính động của SINR. Các gói RREQ khác đến sau được bỏ qua nếu có. Tương tự, đích lấy gói RREQ có SINR cao nhất để thực hiện tiến trình trả lời đường.

Một phần của tài liệu (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu vấn đề tối ưu hóa cơ chế sử dụng năng lượng của các nút di động nhằm nâng cao hiệu năng định tuyến trong mạng AD hoc (Trang 54 - 57)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(81 trang)