Giao thức Flooding

Một phần của tài liệu Đánh giá hiệu suất của giao thức định tuyến trong mạng cảm biến không dây (Trang 28)

Flooding (phát tràn) là kỹ thuật được sử dụng phổ biến nhất để tìm đường và phát tán thông tin trong mạng MANET không dây và có dây. Chiến lược định tuyến này đơn giản, không đòi hỏi chi phí cấu hình mạng tốn kém, không cần các thuật toán tìm đường phức tạp... Flooding thuộc loại giao thức phản ứng, theo đó khi mỗi nút nhận được gói điều khiển hay gói dữ liệu, nó sẽ gửi đến tất cả các nút lân cận trừ nút đã gửi dữ liệu cho nó. Điều này được tiếp tục cho đến khi tất cả các nút trong mạng đều nhận được và do đó đảm bảo gói tin sẽ đến được đích của mình. Hình 2.2 dưới đây là một minh họa cho Flooding:

Hình 2.2: Flooding

Để ngăn chặn việc có thể có một gói tin lưu hành lòng vòng vô thời hạn trong mạng, mỗi gói tin được gắn với một trường hop count. Ban đầu, trường này được thiết lập bằng với đường kính của mạng (số chặng giữa 2 nút mạng ở xa nhau nhất). Mỗi

khi gói tin được truyền từ nút mạng này sang nút mạng khác thì giá trị hop count của nó sẽ bị giảm đi 1, và khi hop count bằng 0, gói tin này không được truyền tiếp mà sẽ bị hủy bỏ. Một cách khác để khắc phục hiện tượng này, đó là thay vì sử dụng trường hop count, mỗi gói tin được gắn một trường Time-to-Live (TTL). Trường này sẽ quy định rõ khoảng thời gian mà một gói tin tồn tại trên mạng. Sau khoảng thời gian này, gói tin cũng sẽ bị hủy bỏ.

Mặc dù Flooding có ưu điểm là hoạt động theo quy luật đơn giản nhưng khi áp dụng cho mạng WSN nó gặp phải 3 vấn đề. Vấn đề đầu tiên là hiện tượng bùng nổ

lưu lượng” (traffic implosion), hiện tượng này xảy ra do có nhiều bản sao của cùng

một gói tin gửi tới cùng 1 nút mạng. Như phần (a) trong hình 2.3 cho thấy. Có 4 bản sao của cùng một gói tin xuất phát tại nút A đã gửi tới nút B. Vấn đề tiếp theo là hiện tượng “Chồng chéo dữ liệu” (Data Overlap), đó là hiện tượng 2 hay nhiều nút cảm biến cùng cảm nhận được một sự kiện và các nút cảm biến này cùng gửi thông tin nó cảm nhận được về một nút khác. Và như vậy, nút này sẽ nhận được các gói tin có thông tin trùng nhau. Mô tả cho hiện tượng “chồng chéo dữ liệu” trong phần (b) hình 2.3, nút C sẽ nhận được 2 gói tin trùng nhau từ nút A và B gửi tới. “Mù tài nguyên”

(Resource Blindness) là vấn đề cuối cùng và cũng là vấn đề nguy hiểm nhất trong Flooding, thuật toán mà Flooding sử dụng thì không hề quan tâm đến năng lượng của mỗi nút cảm biến do đó các nút sẽ nhanh chóng bị tiêu hao năng lượng và giảm thời gian sống của mạng.

Hình 2.3: Các vấn đề chính trong Flooding

Một phần của tài liệu Đánh giá hiệu suất của giao thức định tuyến trong mạng cảm biến không dây (Trang 28)