前沿课题报告_AODV过期路由维护机制改进

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1、AODV过期路由维护机制改进摘要：传统的AODV路由有以下缺点：网络拓扑结构改变后，链路修复性能差，数据传输延迟大，路由重建时间长等。木论文提出一种改进的AODV路由协议，通过设置多条优先级链路来减少修复范围。仿真表明改进的AODV更适应于拓扑变化快的环境，并能在链路中断后迅速找到可用路由。关键词：AODV协议；自组织网络；过期路由机制；路由协议1.1AODV协议移动自组网是出一组带冇无线收发装置移动终端组成的一个多跳临时性自治系统。当发生□然灾害、基础通信设施遭到破坏等情况时，这种无中心分布式控制网络就口J提供临时通

2、信的便利。路出选择协议是自组网的关键技术之一。近几年，提出了很多口组网路由选择协议，大致可分为表驱动路由协议和按需路由协议两类。AODV协议是一种比较经典的按需路曲协议，它借鉴了DSR算法中路由发现和路由维护的思想，又从DSDV中吸取了序列号识别和周期性信号更新等策略，是自组网路由协议研究中的热点。AODV协议实质上是DSR和DSDV的综合，它借用了DSR中路由发现和路由维护的基础程序，及DSDV的逐跳路由、顺序编号和路由维护阶段的周期更新机制，又以DSDV为基础，结合DSR按需路由思想加以改进而成oAODV使用了分布

3、式的、基于路由表的路由方式，所以建立路由表项以后，在路由中的每个节点都要执行路由维持、管理路由表的任务，在路由表中都需要保持一个相应FI的地址的路由表项，实现逐跳转发。AODV有别于其他协议的最显著特点是引入了组播路由协议扩展，通过序列号的方式解决无限计数问题，这样可以避免发生环路，并容易用编程实现，但需要定期地发送HELLO报文，造成了一定的额外开销。1.2AODV协议路由维护研究AODV是少数几个通过IETF组织批准成为RFC文档的移动自组网路由协议Z-,貝有很多优点，但也存在着路由表仅维护单一到达指定目的节点的路

4、由,以及没有提供足够的安全保护措施等局限。为了进一步优化AODV协议，路由研发者做了大量研究工作。一直以來,AODV[1]协议都吸引着国内外人量网络及无线通信研究者们的关注。不仅AODV协议的开发者们不断致力于协议的功能改进,许多路由协议的研究者也选择以AODVI■办议为例进行移动自组网路由I■办议性能优化方案的研究，由此产生了大量的研究成果。包括当前adhoc网络路由协议的研究进展［2,3］及协议性能的比较［4］，基于AODV各方面的改进如QOS支持［5］>hello消息机制［6］、路由维护机制［7］、多路径［8］等

5、。文小重点剖析了AODV路由协议的工作过程，并在此基础上，对AODV路由表维护机制进行了改进，提出了一种可用路由延长生存期的思想，对于在存在相同节点多次连接情况下减轻网络负载具有一定的积极意义。AODVI■办议屮每个节点的路由表屮只保存到达各目的节点的一条路由，而节点的移动性很容易导致链路断裂从而造成路由失效。文献［9］在AODV协议基础上捉出了多路径AOMDVI■办议，该协议经过一次路由发现可以在源节点与目的节点间建立多条链路不相交或节点不相交路由，这样一旦某条路由因为链路断裂而失效,就可采用另外一条路由继续进行数据

6、包的发送oAOMDV可冇效处理由于节点的移动性而造成的路由失败，显著降低分组的丢失率及平均端端延迟。由于路由重构次数降低，网络开销也会相应明显减少。节点不相交路由比链路不相交路由具有更强的独立性，能够为网络提供更好的负载均衡和容错能力。文献［10］对AOMDV路由数量在不同网络环境卜•的运行效率进行了多项性能的模拟测试和分析，得出保持三条不相交路由可获得最优性能。文献［11］在多路径基础上加入了负载平術技术，将数据流均衡地分布到多条路由上，既可平衡链路负载，更能适应路由变化，降低了单条链路上的拥塞可能，进一步提高了协议

7、的效率。2AODV路由协议运行机制AODV（AdHocOnDemandDistanceVectorRouting）是专为移动口组网设计的一种按需路由控制办议,它只当源节点需要时才生成路由,AODV路由办议以其网络开销、算法复朵度等大部分性能指标优于其它同类路由协议而受到广泛关注，它是迄今为止少数几个通过1ETF组织批准成为RFC文档的移动自组网路由协议AODV路由协议由两部分组成:路由请求和路由维护。1.1路由请求当一个节点（源节点）要与网络中的另一节点（目的节点）通信而源节点的路由表屮没有到目的节点的路由信息时，源节

8、点就会发起路由寻找过程。路由的寻找和建立步骤如下（如图1所示）：1）源节点广播一个RouteRequest（RREQ）包,RREQ包含如下6条信息:，其中source-a