MANET網(wǎng)絡(luò)中基于時間分區(qū)的按需組播路由協(xié)議研究.pdf

1、無線移動Adhoc網(wǎng)絡(luò)(MobileAdhocNetwork，簡稱MANET)是由一組帶有無線收發(fā)裝置的移動節(jié)點組成的多跳臨時性通信網(wǎng)絡(luò)，由于不需要網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，能夠快速自動組網(wǎng)而被廣泛用于作戰(zhàn)指揮、搶險救災(zāi)以及應(yīng)付突發(fā)事件和執(zhí)行臨時任務(wù)的場合。MANET環(huán)境中許多應(yīng)用都需要節(jié)點通過群組協(xié)作來完成給定的任務(wù)，組播通信是支持面向群組應(yīng)用的一種有效方式。但目前MANET網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于樹結(jié)構(gòu)的組播路由協(xié)議均無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的移動性，基于網(wǎng)格的組播

2、路由協(xié)議在組播組規(guī)模擴大時，由于使用多跳冗余路由來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大，轉(zhuǎn)發(fā)效率很低，在可擴展性方面的需求很難得到保證。 針對MANET現(xiàn)有組播路由協(xié)議中存在的問題，本文提出一種基于時間分區(qū)的按需組播路由協(xié)議(TZDMP：TimingbasedZone-DivisionondemandMulticastroutingProtocol)，通過按需的方式獲得路徑信息。當(dāng)組播源有數(shù)據(jù)包要發(fā)送但沒有可達路由信息時，源節(jié)點在全網(wǎng)

3、初始化轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)格，然后采用一種新的基于時間的探測機制來獲知組成員的分布情況，對轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)格進行合理的區(qū)域劃分，并給出區(qū)域半徑的確立算法。TZDMP很好地融合了區(qū)域和網(wǎng)格的優(yōu)點，區(qū)域內(nèi)保留網(wǎng)格提供冗余路徑的彈性機制，使協(xié)議能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的移動性；區(qū)域之間由隧道連接，減少了需要全網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)量，降低了協(xié)議的數(shù)據(jù)負載和控制開銷。為進一步提高協(xié)議的轉(zhuǎn)發(fā)效率，TZDMP轉(zhuǎn)發(fā)組成員的選取原則也不同于以往基于網(wǎng)格的組播路由協(xié)議中常用的最短路徑原則，而是在保證轉(zhuǎn)

4、發(fā)網(wǎng)格可靠性的條件下，盡量限制引入新的非終端節(jié)點參與組播轉(zhuǎn)發(fā)，使得轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)的代價減小。TZDMP在組播源和組播接收者之間采用區(qū)域內(nèi)網(wǎng)格和區(qū)域域間隧道相結(jié)合的方式轉(zhuǎn)發(fā)組播數(shù)據(jù)包，在提高轉(zhuǎn)發(fā)效率的同時很好地控制了路由維護與更新的泛洪范圍，有效地降低了開銷，從而提高了網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的可擴展性。 本課題完成了TZDMP協(xié)議的詳細設(shè)計，在OPNET仿真軟件中進行了TZDMP和ODMRP協(xié)議的比較實驗。仿真結(jié)果表明，當(dāng)組播組規(guī)模擴大時，ODMRP