论文研究-MANET中的AODV路由协议的实现与性能分析 .pdf

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MANET中的AODV路由协议的实现与性能分析,杨霞,,本文着重介绍了MANET的典型路由协议AODV协议,据其网络传输延迟、网络吞吐量和网络负载研究指标,进行OPNET仿真,并分析了AODV协议的性
中国科技论义在线 http://www.paper.edu.cn w show previ ew 015u 口口口与 1. UUL 图32.1网络延迟 从图3.2.1可以看出,节点多的网络相对延迟要小一些,如图中的50个节点的延迟最小 而且延迟相对较为平稳。原因是节点多的 MANET路由建立及时,路由查找和发现比速度较 快。但由于延迟的大小还与网络的拓扑等因素有关,节点分布距离适中的要延迟要小一些, 如节点数为15的刚络在仿真后期,延迟要比节点数为50的网络略为偏小 由如图3.2.2知,节点数为50的 MANET网络负载能力最强,是节点数为25的两倍多 是节点数为15的七倍多,然而其相对负载峰值比较稳定。在个固定的区域內,节点数多 的网络每个节点相对处理能力有了提高,包转发的平均跳数也比较少,相对米说,能够节省 能量,那么其相对昋吐量就要大得多。图3.2.3能说明此问题 图3.2.3表明节点数多的网络吞吐量最大。这是因为节点数多,节点间相距比较近,路 由建立和断链修复很快,节省了时间,因此昋吐量相对较人。另外,节点的移动,引起节点 间的距离改变。网络密度大的一个明显优势是,一旦某个链路断开,其断开节点的邻居节点 数日较多,有利于链路的修复,对数据传输的影响相对较小。 psa. H O 图3.2.2网络负载 图3.,2.3网络吞吐量 4.存在的问题 从上面对AODV路由协议的分析可以看出,它具有下面的问题7 I)在路由请求阶段,通过洪泛的方式把RREQ报文逐跳广播到目标节点,容易造成 播风暴,这样会致使链路层发送报文失败; 2)在路由响应阶段,目标节点选择最先到达的RREQ报文,发送RREP报文。在这种 方式下,从源节点到目标芍点路径上的节点很有可能是运动最为剧烈的,孜使在发送数据报 文时容易路由断连: 3)在路由维护阶段,当断连节点广播RERR报文时,会丢弃发生错误的数据报文并触 中国科技论义在线 http://www.paper.edu.cn 发源节点重新发送RREQ报文,容易造成后续数据报文的发送延迟,并致使报文递交率的 下降;当本地恢复时,为了消除新建路径的回环,下游节点发送的RREP可能被丢弃,这就 降低了本地恢复机制恢复路径的几率。 因此,在路由请求阶段,需要限制广播报文的数量;在路由响应阶段,需要避免路由断 连,选择相对稳定的路径;在路由维护阶段,需要采取一和更好的方式进行本地恢复或采取 一定的措施避免路由断连。也就是说,在路由断连问题上,AODⅤ需要更进一步的完善。 通过以上使用○PNET对AODⅤ路由协议的性能仿真,不难见证了这些问题:网络相 对延迟的长短直接对应了,需要发起新的路由发现过程所耗费的时间;网络吞吐量的加重与 合,以及网络负载与 MANET移动节点的数目有直接的关系,同时,节点分布的密度也使影 响网络断连,通信中断的因素之“;另外,建立在网络仿真软件 OPNET平台上 MANET 的ΔODⅴ路由协议的实现毕竟建立在·种坦想环境中的通信模拟,实际组网中还要考虑网 络的拓扑结构易受地形、气候等环境因素的影响,还要考虑实际应用中,若区域阶点分布密 度过大,会导致信号间的干扰和数据的混叠,从而直接影吞吐量及网络负载,节点分布过于 分散,则会使得网络中间节点脱离,引起通信中断;同时,节点的能量有限性,其移动不稳 定性,容易造成正在通信的两个节点的通信中断 5.结束语 目前,有不少文献研究了,钅对现有AODV路由协议的三阶段存在的问题进行了AODV 改进协议,并且起得·定的切究成果。本文仅对典型AODV咯由协议的儿个性能指标:网 终传输延迟、网络昋吐量和网络负载作了简单的探讨,基本证实了AODV路由协议的性能 基本稳定,适合于 MANET的特点,这对充分理解该协议,并进行协议的改进研究有一定的 帮助。与此同时,文中还分析了AODV路由协议存在问题,并在理解的基础上作了定性 的分析,分析了在 MANET网络的实验模拟和实际使用的移动节点的通信中断原因。由于 AODV路由协议是 MANET协议中的典型协议之一,国内外针对AODV改进协议的研究也 如火如荼,这也是作者今后研究的方向。 参考文献 [1]佘小涛 MANET路由协议的最新发展[J电信工程技术与标准化2007.03 [2]王金龙、王呈贵等 Ad Hoc移动无线网络[M国防工业出版社出版2004 [3]郑相仝等无线白组网技术实用教程[M]清华人学出版社出版204 4http://www.opnet.com [5]http://www.antd.nistgov/wahnhomc.shtml [6]吴晗星、付宇卓无线自组网AODⅤ路由协议的实玩叮计算机应用与软件ol.24No.12Dcc2007 [7] Yudan Su. Evaluation on the Factors that Influence Performace of Mobile Ad Hoc Network. 978-1-4244- 2156-508.2008IEEE 4 中国科技论义在线 http://www.paper.edu.cn The Implement and performent Simulation of AoDv Routing Protocol in MANET Yang Xia College of Computer Information Engineering, Hohai Univ Changzhou (213022) Abstract This article focused on one of the classic routing protocols---AOdV routing protocol in MANET, due to throughput, delay and load for networking, at the same, we then simulated its function using OPNET10.5. finally. showed the disadvantages of aodv in manet. and concluded the article including the development of studying routing protocols for MANe Keywords: MANET; AODV, OPNET; Simulation 作者简介:杨霞,女,汉族,1983年生,在读硕士研究生,主要研究方向:现代通信系统。

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