5. Cấu trúc của luận văn
2.1.4.2 Cơ chế kết thúc sớm ET (Early Termination)
Khi nút quảng bá biên một truy vấn, tất cả các nút trong vùng định tuyến của nó được truy vấn bao phủ. Bất kỳ một gói tin truy vấn nào đi vào vùng này là dư thừa và làm giảm hiệu quả của quảng bá biên. Nói chung, không thể hướng dẫn các gói tin truy vấn truyền đi bên ngoài các vùng đã được bao phủ của mạng một cách hoàn hảo. Tuy nhiên, thông tin thu được qua cơ chế phát hiện truy vấn (QD1/QD2) bao gồm tri thức về kiến trúc trong vùng có thể hỗ trợ Kết thúc sớm (ET) nhiều gói tin truy vấn nếu không nó sẽ đi vào trong các vùng đã được bao phủ.
Khi nút chuyển tiếp một truy vấn theo cây quảng bá biên, nó có thể loại bỏ một cách an toàn bất kỳ nhánh phía dưới nào dẫn đến các nút biên bên trong các vùng đã bao phủ của mạng (nghĩa là các thành viên bên trong vùng định tuyến của nút đã được quảng bá biên truy vấn). Nút chuyển tiếp có thể sử dụng kiến trúc đã biết của vùng định tuyến mở rộng của nó (hoặc vùng định tuyến chuẩn cộng thêm các cây quảng bá biên đã được lưu trữ, trong trường hợp quảng bá biên trực tiếp từ nút nguồn) các thành viên bên trong vùng định tuyến của mỗi nút quảng bá biên trước đó trong bảng truy vấn đã phát hiện. Hơn nữa, nút chuyển tiếp có thể loại bỏ một nút biên nếu nó đã chuyển tiếp truy vấn đến nút này. Việc chuyển tiếp cùng một gói tin truy vấn đến một nút biên lần thứ hai không làm tăng thêm phạm vi bao phủ tổng thể.
Cở chế ET được minh họa trong hình 2.7. Trong quá trình quảng bá biên của nút Y, nút X nhận được một gói tin truy vấn để chuyển tiếp. Nút X sử dụng lợi thế của vùng định tuyến mở rộng của nó và QD để xác định tất cả các nút trong vùng định tuyến của nút Y là đã được bao phủ. Sau đó, nút X xây dựng lại cây quảng bá biên của nút Y (một lần nữa dựa trên vùng định
tuyến mở rộng) và chuyển tiếp gói tin truy vấn đến 2 nút biên. Những nút biên này được nút X xem là đã được bao phủ. Tiếp đó, nút X nhận bản sao thứ hai của truy vấn để chuyển tiếp đên đại diện của nút quảng bá biên Z. Trước đó, nút X phải xác định các nút trong vùng định tuyến của nút Z và xây dựng lại cây quảng bá biên của Z. Theo cây quảng bá biên của Z, X phải chuyển tiếp truy vấn đến 2 nút biên của Z. Tuy nhiên, X nhận thấy cả 2 nút biên của Z đã được bao phủ (một nút là nút và một nút là nút biên của vùng định tuyến nút Y đã được X chuyển tiếp truy vấn). Theo điều kiện ET, nút X có thể loại bỏ cả 2 nút biên khỏi cây quảng bá biên và hủy truy vấn một cách an toàn.
Hình 2.7. Cơ chế Kết thúc sớm ET Y X Z Y X Z Z
Nút trong vùng định tuyến của nút Y
Nút biên vùng định tuyến của nút Y nhận gói tin chuyển tiếp
từ X
2.1.4.3 Cơ chế làm trễ xử lý truy vấn ngẫu nhiên RQPD (Random Query Processing Delay)
Khi một nút bắt đầu quảng bá biên đến các nút biên của nó, vùng định tuyến của nút bắt đầu được truy vấn bao phủ. Tuy nhiên, phải mất một khoảng thời gian nhất định để thực hiện theo cây quảng bá biên và được phát hiện thông qua các cơ chế phát hiện truy vấn. Trong suốt quá trình quảng bá biên, vùng định tuyến dễ bị các truy vấn chồng chéo từ các quảng bá biên gần đó tấn công. Mặc dù vùng dễ bị tấn công không lớn, nhưng nó có thể là vấn đề thực sự khi các nút gần đó bắt đầu quảng bá biên. Điều này là phổ biến, đặc biệt trong các mạng đơn kênh, khi các nút biên nhận gói tin truy vấn và đồng thời lại quảng bá biên gói tin đi xa hơn trong mạng.
Vấn đề đồng thời quảng bá biên có thể được giải quyết bằng cách trải rộng quảng bá biên với cơ chế Làm trễ xử lý truy vấn ngẫu nhiên RQPD (Random Query Processing Delay). Đặc biệt, mỗi quảng bá biên lập lịch làm trễ ngẫu nhiên trước khi xây dựng cây quảng bá biên và ET. Trong thời gian này, nút chờ đợi tạo cơ hội để phát hiện các nút bao phủ bổ sung từ các nút quảng bá biên sớm hơn. Điều này thúc đẩy việc loại bỏ toàn diện các nhánh của cây truy vấn (thông qua ET) trong thời gian nút chờ quảng bá biên. Việc tăng RQPD trung bình có thể cải thiện đáng kể hiệu suất. Khi thời gian quảng bá biên được lan trải đầy đủ, sự gia tăng độ trễ tác động không đáng kể đến hiệu suất truy vấn.
Hình 2.8. RQPD
Ích lợi của RQPD được thể hiện trong hình 2.8. Nút X và Y là các nút biên chia sẻ một láng giềng chung trong cây định tuyến của vùng. Giả sử không nút nào bị loại bỏ khỏi cây quảng bá biên thông qua ET, X và Y sẽ nhận truy vấn tuyến đường tại cùng một thời điểm. Không có RQPD, X và Y đều sẽ thực hiện quảng bá biên truy vấn đến các nút biên của chúng. Sau đó, cả 2 nút phát hiện (thông qua QD) rằng quảng bá biên của chúng là dư thừa. Tuy nhiên, khi RQPD được áp dụng, X và Y mỗi lần quay trở lại một khoảng thời gian ngẫu nhiên trung bình đủ lớn. Trong trường hợp này, X lập lịch quảng bá biên của nó đủ xa nút Y, cho phép Y phát hiện quá trình quảng bá biên của X trước khi thực hiện quảng bá biên của mình. Nút X sau đó áp dụng
Y và X đồng thời nhận được truy vấn và quảng bá biên. Việc phát hiện X quảng bá biên của Y là quá muộn để áp dụng ET
Y X
Y X
Y lập lịch quảng bá biên sau X (thông qua RQPD). Y phát hiện X quảng bá biên và chấm dứt quảng bá biên dư thừa của nó.
thông tin truy vấn đã được phát hiện này để loại bỏ các nút biên còn lại (vì chúng cùng nằm trong vùng định tuyến của nút Y).