无线Mesh网络路由协议研究.pdf

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1、无线Ｍｅｓｈ网络路由协议研究秦莹莹（中南民族大学计算机科学学院，湖北武汉４３００７４）摘要：无线Ｍｅｓｈ网络路由协议的设计是无线Ｍｅｓｈ领域的研究重点。首先根据无线Ｍｅｓｈ网络路由协议的一般性研究路线，将当前存在的无线Ｍｅｓｈ网络路由协议分为两大类：一类是基于传统Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议设计思路的路由协议；另一类是基于移动Ａｄｈｏｃ网络路由协议改进的路由协议。并在此基础上对一些典型的路由协议进行分析和比较，最后讨论了无线Ｍｅｓｈ网络路由协议的未来研究方向。关键词：无线Ｍｅｓｈ网络；Ｉｎｔｅｒｎｅｔ；Ａｄｈｏｃ；路由协议中图分类

2、号：ＴＰ３９３．１７文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－７８００（２０１２）００２－００９９－０３不能直接使用传统的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议。但是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路１无线Ｍｅｓｈ网络路由协议由协议的一些很好的设计思路是值得在无线环境中学习的，现有的很多无线Ｍｅｓｈ网络路由协议都借鉴了Ｉｎｔｅｒ－根据无线Ｍｅｓｈ网络路由协议的一般性研究路线，目ｎｅｔ路由的设计思想。前出现的一些无线Ｍｅｓｈ网络路由协议可以分为两大类：（１）分层思想的无线Ｍｅｓｈ路由协议①基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议设计思路的无线Ｍｅｓｈ网络路由在无线Ｍｅｓｈ网络环

3、境中，分级路由借鉴了Ｉｎｔｅｒｎｅｔ协议；②基于Ａｄｈｏｃ网络路由协议改进的无线Ｍｅｓｈ网路由协议的分层设计理念。通过分级技术，在簇内和簇间络路由协议。使用不同的路由协议，分别发挥着各种路由协议的优点，１．１基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议的无线Ｍｅｓｈ路由协议从而实现大规模的无线Ｍｅｓｈ网络的路由。不同的分级１．１．１Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议路由协议的区别在于：簇间和簇内采用的具体路由算法不Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议的设计理念从总体上看主要体现同，以及簇的划分不同。典型的分级路由协议有ＨＷＭＰ了分层的思想。因特网将整个互联网划分为

4、许多小的自（ｈｙｂｒｉｄｗｉｒｅｌｅｓｓｍｅｓｈｐｒｏｔｏｃｏｌ），ＺＲＰ（ＺｏｎｅＲｏｕｔｉｎｇｐｒｏ－治系统，采用分而治之的策略。这样，因特网的路由选择ｔｏｃｏｌ）ＣＧＳＲ（ＣｌｕｓｔｅｒｈｅａｄＧａｔｅｗａｙＳｗｉｔｃｈＲｏｕｔｉｎｇ）等。协议主要分为：①内部网关协议ＩＧＰ（ＩｎｔｅｒｉｏｒＧａｔｅｗａｙＨＷＭＰ的实现过程是在按需路由协议ＡＯＤＶ的基Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）即在一个自治系统内部使用的路由选择协议，目础上，结合表驱动路由协议ＤＳＤＶ的核心思想设计的。前使用最多的如ＲＩＰ（ＲｏｕｔｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏ

5、ｔｏｃｏｌ）和设置网络出口Ｐｏｒｔａｌ为树的根节点，网络中的所有节点通ＯＳＰＦ（ＯｐｅｎＳｈｏｒｔｅｓｔＰａｔｈＦｉｒｓｔ）；②外部网关协议ＥＧＰ过Ｐｏｒｔａｌ与外网连接。每个Ｐｏｒｔａｌ负责维护一张到其他（ＥｘｔｅｒｎａｌＧａｔｅｗａｙＰｒｏｔｏｃｏｌ）自治系统之间使用的路由选所有Ｐｏｒｔａｌ的路由表，网间节点通信采用按需路由协议择协议，目前使用最多的是ＢＧＰ。ＡＯＤＶ。ＨＷＭＰ的优点是可以很灵活适应于很大范围的ＲＩＰ协议是基于距离向量的，采用的做法是每个节点场景的需求，包括固定的和移动的。此外，在某些情况下通过周期性的和相

6、邻节点交换自己的路由表来维护从它Ｍｅｓｈ网络中的路由发现包洪泛减少。缺点是由于根节点自己到其他每个目的网络的距离记录。而ＯＳＰＦ协议是在网络中的核心作用，容易成为网络的瓶颈。链路状态路由协议，与ＲＩＰ不同。它的特点是节点向本ＺＲＰ的思想是网络内的所有节点都有一个以自己为自治系统中所有的节点发送路由信息，发送的信息是与本中心的虚拟区，在区内使用表驱动路由算法，对区外节点节点相邻的所有节点的链路状态，并且只有当链路状态发的路由使用按需路由。是表驱动路由协议和按需路由协生变化时节点才会向所有节点发送此信息。最终每个节议的组合。但是Ｚ

7、ＲＰ的实施也面临着很多困难，如区的点均保存了全网络的拓扑信息。选择和维护，表驱动路由协议和按需路由协议的合理选择１．１．２基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议的改进以及网络工作的大流量问题。传统的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ路由协议不能很好处理无线Ｍｅｓｈ网ＣＧＳＲ也融合了分层次的思想，当一个节点要通信络环境中拓扑结构和链路质量的快速变化，在无线环境中时，信息包首先传递给自己所在簇的簇首，然后通过网关作者简介：秦莹莹（１９８６－），女，内蒙古赤峰人，中南民族大学计算机科学学院硕士研究生，研究方向为无线网络。·１００·软件导刊２０１２年到达另外一个

8、簇首，以这样的方法穿过中间的分簇，到达多径源路由协议ＭＳＲ（ｍｕｌｔｉ－ｐａｔｈｓｏｕｒｃｅｒｏｕｔｉｎｇ）是目的节点所在簇的簇首，然后再转发给目的节点。ＣＧＳＲ以ＤＳＲ协议为基础的。虽然ＤＳＲ协议可以发现多条路路由协议的优点在于通过分簇，大大减少了维护路由表所径，但它最终选