无线网状网络的流量均衡路由技术研究

论文摘要

无线网状网络是一种高速率、高容量的多点对多点网络,是一种新型的解决“最后一英里”问题的分布式网络,可以把它看成是Ad Hoc网络的特殊版本。近些年来,WLAN得到一定的发展,但是WLAN接入点覆盖范围比较有限,若要在一个较大区域内布设WLAN,则需要配置多个接入点,这样会增加网络成本。而无线网状网络可以克服这种缺陷,因为在无线网状网络中,每一个节点均可转发数据,这样,就可以延伸传输距离。路由是无线网状网络中的一项关键技术。本文主要针对无线网状网络中以流量均衡为目的的路由协议进行了深入研究。本文提出了一种以流量均衡为目的的路由算法-CLLBR（Crossing Layer Load Balance Routing）。该算法是一种典型的按需路由算法,它利用RREQ分组携带路径负载信息,由目的节点根据这些信息选择最优路径逆向发送RREP分组,来告知源节点目前最优的传输路径。CLLBR是在保持最短路径的约束条件下,增加了最轻负载和最小负载均衡度这两个约束条件,因此可以根据网络节点当前的业务量,动态的选择最佳路径,降低网络的平均时延,提高网络吞吐量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 无线mesh网络的技术特性
• 1.3 本文主要研究内容
• 第二章 无线MESH网络路由协议分析
• 2.1 表驱动路由
• 2.1.1 DSDV （destination-sequenced distance-vector routing）
• 2.1.2 WRP （Wireless routing protocol）
• 2.2 按需路由
• 2.2.1 DSR （Dynamic source routing）
• 2.2.2 AODV （ad hoc on-demand distance vector routing）
• 2.2.3 ABR （associativity-based routing）
• 2.3 分层式路由协议
• 2.4 基于地理位置辅助的路由协议
• 2.5 Ad hoc网络路由协议性能比较
• 2.5.1 表驱动路由
• 2.5.2 按需路由
• 2.5.3 表驱动路由VS按需路由
• 第三章 网络流量均衡
• 3.1 现有的流量均衡算法
• 3.1.1 DLAR（Dynamic Load-Aware Routing in Ad hoc Network）
• 3.1.2 DLBL（Dynamic Load-Aware based load-balance routing）
• 3.1.3 LBAR （Load-Balanced wireless Ad Hoc Routing）
• 3.1.4 LWR（Load Aware Routing）
• 3.1.5 LSR（Load-Sensitive Routing）
• 3.2 多径传输在Ad Hoc网络中对流量均衡的影响
• 第四章 跨层负载均衡路由协议
• 4.1 节点负载衡量
• 4.1.1 时隙利用率（Slot Utilization）
• 4.1.2 节点负载的计算方法
• 4.2 CLLBR的负载均衡规则
• 4.2.1 RREQ接纳控制规则
• 4.2.2 路径比较规则
• 4.2.3 禁止中间节点应答规则
• 4.3 CLLBR协议设计与实现
• 4.3.1 路由建立过程
• 4.3.2 发送数据
• 4.3.3 路由维护
• 4.4 CLLBR协议的协议数据单元
• 4.4.1 RREQ分组
• 4.4.2 RREP分组
• 4.4.3 RERR分组
• 4.4.4 Data分组
• 4.5 CLLBR协议正确性证明
• 4.6 CLLBR协议的实现及其性能分析
• 4.6.1 CLLBR的OPNET实现
• 4.6.2 CLLBR路由协议的性能分析
• 第五章 总结与展望
• 5.1 全文内容总结
• 5.2 后续研究工作与展望
• 致谢
• 参考文献