TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
ĐỖ CAO CHINH
ĐÁNH GIÁ DUNG LƢỢNG MANET THEO SỐ NÚT
VÀ ĐỘ LINH ĐỘNG CỦA NÚT
LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
HÀ NỘI - 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
ĐỖ CAO CHINH
ĐÁNH GIÁ DUNG LƢỢNG MANET THEO SỐ NÚT
VÀ ĐỘ LINH ĐỘNG CỦA NÚT
Ngành : Công nghệ thông tin
Chuyên ngành : Truyền dữ liệu và mạng máy tính
Mã số :
LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
PGS.TS. Nguyễn Đình Việt
HÀ NỘI - 2014
LỜI CẢM ƠN
-
cho ong
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Đỗ Cao Chinh
LƠ
̀
I CAM ĐOAN
Học viên
Đỗ Cao Chinh
MỤC LỤC
Trang
1
1
1
2
3
3
3
3
4
4
2.2.6.
5
6
6
3.2.
6
6
3.3.
ANET 7
10
15
3.4.
18
19
[1] 19
19
20
20
21
21
-2 21
-2 23
24
-2 27
29
29
30
4.4. -2 32
32
33
5.
34
34
i dung
35
35
35
36
5 36
36
37
37
40
44
47
O 48
50
50
II. 50
1
BẢNG CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
AODV
Adhoc On-demand Distance
Vector
MPR
Multi-Point Relays
CSMA/CA
Carrier Sense Multiple Access
with Collision Avoidance
NS-2
Network Simulator 2
CSMA/CD
Carrier Sense Multiple Access
with Collision Detection
OLSR
Optimized Link State
Routing Protocol
DARPA
Defense Advanced Research
Projects Agency
PRnet
Packet Radio Network
DSDV
Destination-Sequenced
Distance Vector
RREP
Route Reply
DSR
Dynamic Source Routing
RREQ
Route Request
IEEE
Institute of Electrical and
Electronics Engineers
TORA
Temporally-Ordered
Routing Algorithm
LAN
Local Area Network
WLAN
Wireless LAN
MAC
Media Access Control
WPAN
Wireless Personal Area
Network
MANET
Mobile Adhoc NETwork
WWAN
Wireless Wide Area
Network
DANH MỤC BẢNG
Trang
-2 [18] 33
-2 [18] 33
38
40
44
DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang
[18] 4
[12, 18] 8
[12, 18] 10
[18] 11
11
12
13
13
13
14
14
[18]
16
17
-2 [1, 13] 22
4-2 [1, 13] 23
26
-2. [1, 16] 29
38
39
39
AODV 41
41
42
42
42
43
43
AODV 44
lk 45
45
45
46
46
46
1
Chƣơng 1. GIỚI THIỆU
1.1. Đặt vấn đề
Trong nGupta P, .Kumar P. R
[5]
H
1/sqrt(n)).
MJinyang Li, Charles
Blake, Douglas S. J. De Couto, Hu Imm Lee, Robert Morris [4]
chain, vertical/horizontal chains grid)
MANET
trong nh
MANET. trong
.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn
Tr
2
DSR, AODV .
-2.
1.3. Tổ chức của luận văn
Chƣơng 1:
Chƣơng 2:
Chƣơng 3:
Chƣơng 4: -
Chƣơng 5:
3
Chƣơng 2. TỔNG QUAN VỀ MẠNG KHÔNG DÂY
Mục tiêu của chương này là giới thiệu với người đọc những kiến thức cơ bản về
mạng không dây WPAN, WLAN, WWAN và mạng MANET bao gồm các đặc điểm, ứng
dụng của chúng trong khoa học, công nghệ và trong cuộc sống từ đó có cái nhìn tổng
quan về các loại mạng này.
2.1. Giới thiệu về mạng không dây
,
. ,
- .
(Mobile Ad Hoc Network )
, ,
,
[2, 3].
,
,
.
.
,
,
.
2.2. Phân loại mạng không dây
,
,
.
,
2
:
[18].
2.2.1. Phân loại theo qui mô triển khai mạng
,
- WPAN (Wireless Personal Area Network).
- WLAN (Wireless Local Area Network).
- WWAN (Wireless Wide Area Network).
4
2.2.2. Phân loại theo quan hệ di động của các bộ định tuyến và nút mạng
:
- .
- M
access points).
-M [2, 3].
2.2.3. Mạng di động tùy biến (MANET - Mobile Ad hoc Network)
,
.
,
,
( , )
[2, 3].
Hình 2.1. Minh ho
̣
a mạng di động tùy biến [18]
2.2.4. Các đặc điểm chính của mạng MANET
;
- Tô-pô mạng động: -
5
- Khoảng cách truyền/nhận sóng ngắn:
- Năng lƣợng hạn chế:
- Băng thông hạn chế:
giao thoa.
- Bảo mật yếu:
[18].
2.2.6. Mô
̣
t sô
́
ư
́
ng du
̣
ng ma
̣
ng MANET
[2, 3, 18].
[18].
6
Chƣơng 3. CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN CHÍNH TRONG MẠNG MANET
Chương 3 trình bày các thuật toán định tuyến được sử dụng trong mạng MANET.
Cơ chế hoạt động, cấu trúc, ưu, nhược điểm của từng thuật toán định tuyến.
3.1. Định tuyến trong hệ thống mạng
,
. ,
.
[12].
3.2. Mô
̣
t sô
́
thuâ
̣
t toa
́
n đi
̣
nh tuyê
́
n cơ ba
̉
n trong ma
̣
ng
[12].
3.2.1. Thuật toán Vectơ khoảng cách (Distance Vector)
.
, .
Bellman-Ford.
3.2.2. Thuật toán trạng thái kết nối (Link State)
7
:
-
-
3.3. Phân loa
̣
i ca
́
c giao thƣ
́
c định tuyến trong mạng MANET
[12]. ,
- -State trong
+ Tiêu tốn băng thông mạng và năng lượng nguồn nuôi cho các cập nhật định kỳ
-
-
8
+ Các đường đi dư thừa được tích lũy một cách không cần thiết
+ Các giao thức định tuyến trong mạng Ad Hoc được chia thành 3 loại
- -Driven Routing Protocol).
- -Demand Routing Protocol).
-
Hình 3.1. Phân loại các giao thức định tuyến trong mạng Ad Hoc [12, 18]
+ Giao thức định tuyến dựa trên bảng (Table-Driven Routing Protocol)
(Proactive
9
GSR (Globa
+ Giao thức định tuyến theo yêu cầu (On-Demand Routing Protocol)
Ordered Routing Algorihm
+ Giao thức định tuyến kết hợp (Hybrid Routing Protocol)
nhau.
10
-based Hierarchical Link State
R
,
,
.
3.3.1. Giao thức DSR (Dynamic Source Routing
[10], [12].
Hình 3.2. Các trường trong gói tin Route Request [12, 18]
11
-
-
-
-
Ví dụ:
Hình 3.3. Định tuyến DSR (nút 2 là nguồn, nút 5 là đích) [18]
Hình 3.4. Route Request (nút 2 là nguồn, nút 5 là đích) [18]
12
Maintanance).
3.3.1.1. Cơ chế tạo thông tin định tuyến (Route Discovery)
Bước 1:
Bước 2:
Bước 3:
Ví dụ:
Hình 3.5. Mô hình mạng Ad Hoc gồm 12 nút [18]
13
+ Giả thuyết 1:
-
Hình 3.6. Nút S phát gói tin RREQ đến các nút lân cận A, E, F [18]
-
Route
-
Hình 3.7. Nút A, F phát gói tin RREQ đến các nút F, B, A, K, G [18]
-
-
Hình 3.8. Nút B, K, G phát gói tin RREQ đến các nút C, G, H, K [18]
14
Hình 3.9. Nút H, C phát gói tin RREQ đến các nút láng giềng I, D, J [18]
o
o
o
Hình 3.10. Nút D phát gói tin RREP về nút S theo đường đã khám phá [18]
-
15
+ Giả thuyết 2:
3.3.1.2. Cơ chế duy trì thông tin định tuyến (Route Maintanance)
h route
3.3.2. Giao thức AODV (Ad hoc On Demand Distance Vector)
[10, 12].