基于地理位置信息改善的多播路由協(xié)議
發(fā)布時間:2012/3/29 20:16:10 訪問次數(shù):1522
基于地理位置信息的多播協(xié)議( LBM)受有限WS1111 制的洪泛思路解決地域多播路由問題。在多播路由中,若采用Flooding路由協(xié)議,則全網(wǎng)中每個節(jié)點都會接收到這個多播路由協(xié)議報文,因此Flooding路由協(xié)議的數(shù)據(jù)精確率很高,即接收到多播數(shù)據(jù)包的節(jié)點與需要接收這個多播數(shù)據(jù)包節(jié)點總和之比很高,但是Flooding協(xié)議如3.1.3小節(jié)所述,其對網(wǎng)絡(luò)資源沒有考慮,導(dǎo)致全網(wǎng)的能耗較多。
LBM[151WU是在保證多播精確度的前提下,利用地理位置信息,進(jìn)行有目的的廣播數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā),從而降低整個網(wǎng)絡(luò)的通信能耗。LBM利用多播目的節(jié)點的地理位置信息,定義了轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,只有在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域內(nèi)的節(jié)點才會轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)包。通常,轉(zhuǎn)發(fā)域主要有以下3種類型。
(1)靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域
靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域是所有類型轉(zhuǎn)發(fā)域中最簡單的一種,其通過將目標(biāo)域與源節(jié)點限制在一定菹圍空間中,從而將節(jié)點的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)范圍縮小,有效降低廣播的通信量。一個最簡單的空間范圍限制即是將目標(biāo)區(qū)域與源節(jié)點限制在一個滿足的最小矩形區(qū)域內(nèi),如圖3-11所示。圖中有1、2、3這3個節(jié)點,其中,1號節(jié)點不在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,而2、3節(jié)點在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,則源節(jié)點在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時,僅僅將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給2、3號兩個節(jié)點,而1號節(jié)點接收到數(shù)據(jù)之后即將數(shù)據(jù)分組丟棄。我們可以發(fā)現(xiàn),對于轉(zhuǎn)發(fā)域的設(shè)定,是可以根據(jù)不同的算法進(jìn)行選取的,不一定是矩形,也可以是圓形、錐形等,根據(jù)應(yīng)用的不同進(jìn)行相應(yīng)的選擇。
(2)自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域
在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,看到了以源節(jié)點與目標(biāo)區(qū)域共同決定轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,但是這種轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域一旦計算完成后,將不再變化。所謂自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域,是指轉(zhuǎn)發(fā)域會隨著數(shù)據(jù)包的不斷轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行相應(yīng)的變 化。同樣以最小矩形轉(zhuǎn)發(fā)域為例,在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,其轉(zhuǎn)發(fā)域的大小始終是如圖3-11虛線所示區(qū)域,在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,當(dāng)源節(jié)點將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至2、3時,這里假設(shè)2接收到數(shù)據(jù)包的時間要先于3,則轉(zhuǎn)發(fā)域?qū)⒆優(yōu)槿鐖D3-12所示的點劃線所示區(qū)域?梢钥闯,通過自適應(yīng)將轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)發(fā)送節(jié)點進(jìn)行調(diào)整,可以進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信效率,避免冗余數(shù)據(jù)通信。比較圖3-11與圖3-12,在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,節(jié)點3需要繼續(xù)將相同的數(shù)據(jù)備份進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),而在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,則避免了這一情況。在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,節(jié)點每一次收到新數(shù)據(jù)時都需要計算自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域的大小,盡管從某些方面降低了網(wǎng)絡(luò)通信量,但是增加了個別節(jié)點的計算復(fù)雜性程度。
(3)基于前進(jìn)距離的非顯示轉(zhuǎn)發(fā)域
該轉(zhuǎn)發(fā)域并不像前面兩種轉(zhuǎn)發(fā)域那樣具有一種范圍較為準(zhǔn)確、形狀相對規(guī)整的區(qū)域,而是一種根據(jù)每個節(jié)點自身計算值,決定是否將數(shù)據(jù)包向前轉(zhuǎn)發(fā),即這個轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域是時刻在變的且沒有固定形狀。如圖3-13所示,節(jié)點1與節(jié)點2分別距離目標(biāo)區(qū)域中心為L1與L2,且L1 >L2,因此當(dāng)1弓節(jié)點將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給2號節(jié)點之后,2號節(jié)點判斷是L1-L2≥Q,若滿足,則將數(shù)據(jù)包進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā),否則丟棄該數(shù)據(jù)包,轉(zhuǎn)發(fā)終止。
基于地理位置信息的多播協(xié)議( LBM)受有限WS1111 制的洪泛思路解決地域多播路由問題。在多播路由中,若采用Flooding路由協(xié)議,則全網(wǎng)中每個節(jié)點都會接收到這個多播路由協(xié)議報文,因此Flooding路由協(xié)議的數(shù)據(jù)精確率很高,即接收到多播數(shù)據(jù)包的節(jié)點與需要接收這個多播數(shù)據(jù)包節(jié)點總和之比很高,但是Flooding協(xié)議如3.1.3小節(jié)所述,其對網(wǎng)絡(luò)資源沒有考慮,導(dǎo)致全網(wǎng)的能耗較多。
LBM[151WU是在保證多播精確度的前提下,利用地理位置信息,進(jìn)行有目的的廣播數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā),從而降低整個網(wǎng)絡(luò)的通信能耗。LBM利用多播目的節(jié)點的地理位置信息,定義了轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,只有在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域內(nèi)的節(jié)點才會轉(zhuǎn)發(fā)多播數(shù)據(jù)包。通常,轉(zhuǎn)發(fā)域主要有以下3種類型。
(1)靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域
靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域是所有類型轉(zhuǎn)發(fā)域中最簡單的一種,其通過將目標(biāo)域與源節(jié)點限制在一定菹圍空間中,從而將節(jié)點的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)范圍縮小,有效降低廣播的通信量。一個最簡單的空間范圍限制即是將目標(biāo)區(qū)域與源節(jié)點限制在一個滿足的最小矩形區(qū)域內(nèi),如圖3-11所示。圖中有1、2、3這3個節(jié)點,其中,1號節(jié)點不在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,而2、3節(jié)點在轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,則源節(jié)點在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)時,僅僅將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給2、3號兩個節(jié)點,而1號節(jié)點接收到數(shù)據(jù)之后即將數(shù)據(jù)分組丟棄。我們可以發(fā)現(xiàn),對于轉(zhuǎn)發(fā)域的設(shè)定,是可以根據(jù)不同的算法進(jìn)行選取的,不一定是矩形,也可以是圓形、錐形等,根據(jù)應(yīng)用的不同進(jìn)行相應(yīng)的選擇。
(2)自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域
在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,看到了以源節(jié)點與目標(biāo)區(qū)域共同決定轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域,但是這種轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域一旦計算完成后,將不再變化。所謂自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域,是指轉(zhuǎn)發(fā)域會隨著數(shù)據(jù)包的不斷轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行相應(yīng)的變 化。同樣以最小矩形轉(zhuǎn)發(fā)域為例,在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,其轉(zhuǎn)發(fā)域的大小始終是如圖3-11虛線所示區(qū)域,在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,當(dāng)源節(jié)點將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至2、3時,這里假設(shè)2接收到數(shù)據(jù)包的時間要先于3,則轉(zhuǎn)發(fā)域?qū)⒆優(yōu)槿鐖D3-12所示的點劃線所示區(qū)域?梢钥闯,通過自適應(yīng)將轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)發(fā)送節(jié)點進(jìn)行調(diào)整,可以進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信效率,避免冗余數(shù)據(jù)通信。比較圖3-11與圖3-12,在靜態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)域中,節(jié)點3需要繼續(xù)將相同的數(shù)據(jù)備份進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),而在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,則避免了這一情況。在自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域中,節(jié)點每一次收到新數(shù)據(jù)時都需要計算自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)域的大小,盡管從某些方面降低了網(wǎng)絡(luò)通信量,但是增加了個別節(jié)點的計算復(fù)雜性程度。
(3)基于前進(jìn)距離的非顯示轉(zhuǎn)發(fā)域
該轉(zhuǎn)發(fā)域并不像前面兩種轉(zhuǎn)發(fā)域那樣具有一種范圍較為準(zhǔn)確、形狀相對規(guī)整的區(qū)域,而是一種根據(jù)每個節(jié)點自身計算值,決定是否將數(shù)據(jù)包向前轉(zhuǎn)發(fā),即這個轉(zhuǎn)發(fā)區(qū)域是時刻在變的且沒有固定形狀。如圖3-13所示,節(jié)點1與節(jié)點2分別距離目標(biāo)區(qū)域中心為L1與L2,且L1 >L2,因此當(dāng)1弓節(jié)點將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給2號節(jié)點之后,2號節(jié)點判斷是L1-L2≥Q,若滿足,則將數(shù)據(jù)包進(jìn)行廣播轉(zhuǎn)發(fā),否則丟棄該數(shù)據(jù)包,轉(zhuǎn)發(fā)終止。
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