Dynamische bronroutering - Dynamic Source Routing
Dynamic Source Routing ( DSR ) is een routing protocol voor draadloze mesh-netwerken . Het is vergelijkbaar met AODV doordat het een route op aanvraag vormt wanneer een verzendende knoop er een aanvraagt. Het gebruikt echter bronroutering in plaats van te vertrouwen op de routeringstabel op elk tussenapparaat.
Achtergrond
Het bepalen van de bronroute vereist het verzamelen van het adres van elk apparaat tussen de bron en de bestemming tijdens routedetectie. De geaccumuleerde padinformatie wordt gecached door knooppunten verwerken van de routevinding pakketten . De aangeleerde paden worden gebruikt om pakketten te routeren. Om bronroutering tot stand te brengen, bevatten de gerouteerde pakketten het adres van elk apparaat dat het pakket zal passeren. Dit kan resulteren in hoge overhead voor lange paden of grote adressen, zoals IPv6 . Om het gebruik van bronroutering te vermijden, definieert DSR optioneel een stroom-id-optie waarmee pakketten hop-voor-hop kunnen worden doorgestuurd.
Dit protocol is echt gebaseerd op bronroutering waarbij alle routeringsinformatie wordt bijgehouden (continu bijgewerkt) op mobiele knooppunten. Het heeft slechts twee hoofdfasen, namelijk Route-ontdekking en Route-onderhoud. Route-antwoord zou alleen worden gegenereerd als het bericht het beoogde bestemmingsknooppunt heeft bereikt (het routerecord dat aanvankelijk in Route Request is opgenomen, wordt in het Route-antwoord ingevoegd).
Om het Route-antwoord te retourneren, moet het bestemmingsknooppunt een route hebben naar het bronknooppunt. Als de route zich in de routecache van het bestemmingsknooppunt bevindt, wordt de route gebruikt. Anders zal het knooppunt de route omkeren op basis van het routerecord in de Route Request-berichtkop (dit vereist dat alle links symmetrisch zijn). In het geval van een fatale verzending wordt de routeonderhoudsfase geïnitieerd, waarbij de routefoutpakketten worden gegenereerd op een knooppunt. De foutieve hop wordt verwijderd uit de routecache van het knooppunt; alle routes die de hop bevatten, worden op dat punt afgekapt. Opnieuw wordt de route-ontdekkingsfase gestart om de meest haalbare route te bepalen.
Zie de lijst met ad-hocrouteringsprotocollen voor informatie over andere vergelijkbare protocollen .
Bandbreedte beperken
Dynamic Source Routing Protocol (DSR) is een on-demand protocol dat is ontworpen om de bandbreedte die wordt verbruikt door controlepakketten in ad-hoc draadloze netwerken te beperken door de periodieke tabelupdate-berichten te elimineren die vereist zijn in de tabelgestuurde benadering. Het belangrijkste verschil tussen dit en de andere routeringsprotocollen op aanvraag is dat het bakenloos is en daarom geen periodieke hello-pakketverzendingen (baken) vereist, die door een knooppunt worden gebruikt om zijn buren te informeren over zijn aanwezigheid. De basisbenadering van dit protocol (en alle andere routeringsprotocollen op aanvraag) tijdens de routeconstructiefase is om een route vast te stellen door RouteRequest-pakketten in het netwerk te overspoelen. Het bestemmingsknooppunt antwoordt bij ontvangst van een RouteRequest-pakket door een RouteReply-pakket terug te sturen naar de bron, die de route draagt die is doorlopen door het ontvangen RouteRequest-pakket.
Overweeg een bronknooppunt dat geen route naar de bestemming heeft. Wanneer het datapakketten heeft die naar die bestemming moeten worden verzonden, initieert het een RouteRequest-pakket. Dit RouteRequest wordt door het hele netwerk overspoeld. Elk knooppunt zendt, na ontvangst van een RouteRequest-pakket, het pakket opnieuw uit naar zijn buren als het het nog niet heeft doorgestuurd, op voorwaarde dat het knooppunt niet het bestemmingsknooppunt is en dat de time to live (TTL) -teller van het pakket niet is overschreden. Elke RouteRequest heeft een volgnummer gegenereerd door het bronknooppunt en het pad dat het heeft doorlopen. Een knooppunt controleert bij ontvangst van een RouteRequest-pakket het volgnummer op het pakket voordat het doorgestuurd wordt. Het pakket wordt alleen doorgestuurd als het geen dubbele RouteRequest is. Het volgnummer op het pakket wordt gebruikt om lusformaties te voorkomen en om meerdere transmissies van dezelfde RouteRequest door een tussenliggend knooppunt dat het via meerdere paden ontvangt, te vermijden. Alle knooppunten behalve de bestemming sturen dus een RouteRequest-pakket door tijdens de routeconstructiefase. Een bestemmingsknooppunt antwoordt na ontvangst van het eerste RouteRequest-pakket naar het bronknooppunt via het omgekeerde pad dat het RouteRequest-pakket had doorlopen. Knooppunten kunnen ook leren over de aangrenzende routes die door datapakketten worden doorlopen als ze worden gebruikt in de promiscuous-modus (de werkingsmodus waarin een knooppunt de pakketten kan ontvangen die noch uitgezonden, noch aan zichzelf geadresseerd zijn). Deze routecache wordt ook gebruikt tijdens de routeconstructiefase.
Voor-en nadelen
De voordelen zijn: Dit protocol maakt gebruik van een reactieve benadering die de noodzaak elimineert om het netwerk periodiek te overspoelen met tabelupdate-berichten die vereist zijn bij een tabelgestuurde benadering. In een reactieve (on-demand) benadering zoals deze, wordt alleen een route tot stand gebracht wanneer deze nodig is en daarom wordt de noodzaak om routes naar alle andere knooppunten in het netwerk te vinden, zoals vereist door de tabelgestuurde benadering, geëlimineerd. De tussenliggende knooppunten gebruiken de routecache-informatie ook efficiënt om de besturingsoverhead te verminderen. De nadelen zijn: Het nadeel van dit protocol is dat het routeonderhoudsmechanisme een kapotte link niet lokaal herstelt. Verouderde routecache-informatie kan ook resulteren in inconsistenties tijdens de route-reconstructiefase. De vertraging bij het instellen van de verbinding is groter dan bij tabelgestuurde protocollen. Hoewel het protocol goed presteert in statische omgevingen en omgevingen met weinig mobiliteit, nemen de prestaties snel af bij toenemende mobiliteit. Ook is er aanzienlijke routeringsoverhead betrokken vanwege het bronrouteringsmechanisme dat in DSR wordt gebruikt. Deze routeringsoverhead is recht evenredig met de padlengte.
Referenties
Het werd voor het eerst beschreven in:
- 2007 IETF MANET DRAFT RFC 4728 - The Dynamic Source Routing Protocol (DSR) voor mobiele ad-hocnetwerken voor IPv4 "
Externe links
- DSR-specificatie (RFC)
- piconet een open source POSIX-implementatie
- Bryan's DSR NS-2 FAQ Heeft betrekking op de implementatie van DSR binnen het Network Simulator-pakket
- Simulatiemodel voor het DSR MANET Routing Protocol