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基于地理位置信息改善的多播路由协议

发布时间:2012/3/29 20:16:10 访问次数:1514

    基于地理位置信息的多播协议( LBM)受有限WS1111 制的洪泛思路解决地域多播路由问题。在多播路由中,若采用Flooding路由协议,则全网中每个节点都会接收到这个多播路由协议报文,因此Flooding路由协议的数据精确率很高,即接收到多播数据包的节点与需要接收这个多播数据包节点总和之比很高,但是Flooding协议如3.1.3小节所述,其对网络资源没有考虑,导致全网的能耗较多。
    LBM[151WU是在保证多播精确度的前提下,利用地理位置信息,进行有目的的广播数据包转发,从而降低整个网络的通信能耗。LBM利用多播目的节点的地理位置信息,定义了转发区域,只有在转发区域内的节点才会转发多播数据包。通常,转发域主要有以下3种类型。
    (1)静态转发域
    静态转发域是所有类型转发域中最简单的一种,其通过将目标域与源节点限制在一定菹围空间中,从而将节点的数据转发范围缩小,有效降低广播的通信量。一个最简单的空间范围限制即是将目标区域与源节点限制在一个满足的最小矩形区域内,如图3-11所示。图中有1、2、3这3个节点,其中,1号节点不在转发区域,而2、3节点在转发区域,则源节点在进行数据转发时,仅仅将数据包转发给2、3号两个节点,而1号节点接收到数据之后即将数据分组丢弃。我们可以发现,对于转发域的设定,是可以根据不同的算法进行选取的,不一定是矩形,也可以是圆形、锥形等,根据应用的不同进行相应的选择。
    (2)自适应转发域
    在静态转发域中,看到了以源节点与目标区域共同决定转发区域,但是这种转发区域一旦计算完成后,将不再变化。所谓自适应转发域,是指转发域会随着数据包的不断转发进行相应的变
化。同样以最小矩形转发域为例,在静态转发域中,其转发域的大小始终是如图3-11虚线所示区域,在自适应转发域中,当源节点将数据转发至2、3时,这里假设2接收到数据包的时间要先于3,则转发域将变为如图3-12所示的点划线所示区域。可以看出,通过自适应将转发区域根据当前数据发送节点进行调整,可以进一步提高网络数据通信效率,避免冗余数据通信。比较图3-11与图3-12,在静态转发域中,节点3需要继续将相同的数据备份进行转发,而在自适应转发域中,则避免了这一情况。在自适应转发域中,节点每一次收到新数据时都需要计算自适应转发域的大小,尽管从某些方面降低了网络通信量,但是增加了个别节点的计算复杂性程度。

                       

    (3)基于前进距离的非显示转发域
    该转发域并不像前面两种转发域那样具有一种范围较为准确、形状相对规整的区域,而是一种根据每个节点自身计算值,决定是否将数据包向前转发,即这个转发区域是时刻在变的且没有固定形状。如图3-13所示,节点1与节点2分别距离目标区域中心为L1与L2,且L1 >L2,因此当1弓节点将数据转发给2号节点之后,2号节点判断是L1-L2≥Q,若满足,则将数据包进行广播转发,否则丢弃该数据包,转发终止。

                                 

             

 


 

    基于地理位置信息的多播协议( LBM)受有限WS1111 制的洪泛思路解决地域多播路由问题。在多播路由中,若采用Flooding路由协议,则全网中每个节点都会接收到这个多播路由协议报文,因此Flooding路由协议的数据精确率很高,即接收到多播数据包的节点与需要接收这个多播数据包节点总和之比很高,但是Flooding协议如3.1.3小节所述,其对网络资源没有考虑,导致全网的能耗较多。
    LBM[151WU是在保证多播精确度的前提下,利用地理位置信息,进行有目的的广播数据包转发,从而降低整个网络的通信能耗。LBM利用多播目的节点的地理位置信息,定义了转发区域,只有在转发区域内的节点才会转发多播数据包。通常,转发域主要有以下3种类型。
    (1)静态转发域
    静态转发域是所有类型转发域中最简单的一种,其通过将目标域与源节点限制在一定菹围空间中,从而将节点的数据转发范围缩小,有效降低广播的通信量。一个最简单的空间范围限制即是将目标区域与源节点限制在一个满足的最小矩形区域内,如图3-11所示。图中有1、2、3这3个节点,其中,1号节点不在转发区域,而2、3节点在转发区域,则源节点在进行数据转发时,仅仅将数据包转发给2、3号两个节点,而1号节点接收到数据之后即将数据分组丢弃。我们可以发现,对于转发域的设定,是可以根据不同的算法进行选取的,不一定是矩形,也可以是圆形、锥形等,根据应用的不同进行相应的选择。
    (2)自适应转发域
    在静态转发域中,看到了以源节点与目标区域共同决定转发区域,但是这种转发区域一旦计算完成后,将不再变化。所谓自适应转发域,是指转发域会随着数据包的不断转发进行相应的变
化。同样以最小矩形转发域为例,在静态转发域中,其转发域的大小始终是如图3-11虚线所示区域,在自适应转发域中,当源节点将数据转发至2、3时,这里假设2接收到数据包的时间要先于3,则转发域将变为如图3-12所示的点划线所示区域。可以看出,通过自适应将转发区域根据当前数据发送节点进行调整,可以进一步提高网络数据通信效率,避免冗余数据通信。比较图3-11与图3-12,在静态转发域中,节点3需要继续将相同的数据备份进行转发,而在自适应转发域中,则避免了这一情况。在自适应转发域中,节点每一次收到新数据时都需要计算自适应转发域的大小,尽管从某些方面降低了网络通信量,但是增加了个别节点的计算复杂性程度。

                       

    (3)基于前进距离的非显示转发域
    该转发域并不像前面两种转发域那样具有一种范围较为准确、形状相对规整的区域,而是一种根据每个节点自身计算值,决定是否将数据包向前转发,即这个转发区域是时刻在变的且没有固定形状。如图3-13所示,节点1与节点2分别距离目标区域中心为L1与L2,且L1 >L2,因此当1弓节点将数据转发给2号节点之后,2号节点判断是L1-L2≥Q,若满足,则将数据包进行广播转发,否则丢弃该数据包,转发终止。

                                 

             

 


 

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