CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU GIAO THỨC NÂNG CAO
II. 3 Node sibling với vấn đề phát hiện và tránh truyền lặp dữ liệu
Incoming package
Consider source link-local address
Is in parent list Is multicast link-
local address
Consider NEXT_HEADER Is RPL message ?
Is DIS message
Is DIS message Multicast DIO
Update parent-list, sibling list Send to appropriate
process
Is in sibling list Remove this neighbor in sibling list
Check destination link-local address and forward if needed
Check destination link-local address Forward data if needed
Discard
No
No
Yes
Yes
Yes
No
Yes
No
Yes
No Yes
Hình 26 Tiếp nhận gói tin theo FLR
Định tuyến đa đường cho Internet of Things GVHD: PGS.TS Ngô Quỳnh Thu
Học viên thực hiện Nguyễn Văn Bình – CB 130015 – KTMT&TT 2013B 47 Ở đây, FLR loại bỏ các các node neighbor trong danh sách node parent và danh sách node sibling mà đã có địa chỉ tồn tại trong danh sách node parent hoặc node sibling.Vì khi một node nhận một gói unicast, gói đó phải là từ node children của nó, không bao giờ từ các node sibling hoặc node parent. Do đó bằng cách loại bỏ các node neighbor này, nó sẽ ngăn chúng thành node sibling hoặc node parent để trở thành node parent trong tương lai.
3.3Phương pháp kết hợp giữa ELB và FLR
Việc kết hợp hai phương thức ELB và FLR mang lại các ưu điểm của các cơ chế cơ bản của việc chuyển tiếp dữ liệu, cân bằng năng lượng và sửa lỗi cục bộ.
Tuy nhiên, trong FLR thuật ngữ node sibling ở đây có nghĩa là các node neighbor là như nhau, nhưng trong ELB node sibling là các node neighbor có cùng hop count và cùng mức năng lượng được lưu trong danh sách node sibling. Điều này dẫn đến việc giảm số tuyến đường. Do vậy trong phương thức này khái niệm sibling được định nghĩa như sau:
Siblings = neighbor with the same hop count
Và như vậy, khi chuyển tiếp dữ liệu, node cảm biến sẽ chọn trong số các node có cùng số bước nhảy và tiêu chí đầu tiên là có mức năng lượng dư thừa cao nhất.Tiêu chí thứ hai là lần gần nhất được sử dụng và sự kết hợp giữa ELB và FLR được thể hiện hình dưới đây.
Định tuyến đa đường cho Internet of Things GVHD: PGS.TS Ngô Quỳnh Thu
Học viên thực hiện Nguyễn Văn Bình – CB 130015 – KTMT&TT 2013B 48
Need to forward data
Is having any parents ?
Is having any siblings
Multicast DIS to trigger global repair
Choosing one with highest residual
energy Yes
No No
Choosing one with best quality
Yes
Is receiving ACK from MAC layer
Finish sending packet Update energy-level using equation7
Calculate self rank using equation 9 Forward data
Packet is lost
Remove preferred parent from parent list
Is parent list is NULL
Proposed another parent as preferred parent Update energy-level using equation7
Calculate self rank using equation 9 Yes
No
Yes
No Fast local repair:
Promote sibling list to parent list Self increase rank Choosing one which
least recently used
Choosing one which least recently used
Hình 27 Chuyển tiếp dữ liệu theo ELB-FLR
Định tuyến đa đường cho Internet of Things GVHD: PGS.TS Ngô Quỳnh Thu
Học viên thực hiện Nguyễn Văn Bình – CB 130015 – KTMT&TT 2013B 49
Incoming package
Consider source link-local address
Is in parent list Is multicast link-
local address
Consider NEXT_HEADER Is RPL message ?
Is DIS message
Is DIS message Multicast DIO Send to appropriate
process
Is in sibling list
Remove this neighbor in sibling list Check destination link-local address
and forward if needed
Check destination link-local address Forward data if needed
Discard Update energy-level
using equation7 Calculate self rank
using equation 9
No
No Yes
Yes
Yes
No
Yes
No
Yes
No Yes
Consider sender hop count using equation 8
Is having less hop count
Is having same hop count Update parents list
Update siblings list
Discard No
No Yes
Yes
Hình 28 Tiếp nhận gói tin theo ELB-FLR 3.4 Kết luận
Chương 3 đã trình bày chi tiết về các giải pháp cải tiến dựa trên RPL, với cơ chế hoạt động và những ưu điểm vượt trội nhằm nâng cao hiệu năng, tiết kiệm năng lượng thông qua việc chuyển đổi node parent và lựa chọn node sibling làm node thay thế khi đường định tuyến bị lỗi. Trong chương tiếp theo sẽ trình bày chương trình mô phỏng và đánh giá kết quả các giao thức cải tiến trên đây qua đó để đánh giá hiệu năng của các giao thức so với RPL.
Định tuyến đa đường cho Internet of Things GVHD: PGS.TS Ngô Quỳnh Thu