Ad hoc Network (Part III) : Reactive Routing Protocol concept
Ad hoc Network (Part III) : Reactive Routing Protocol concept
ต่อเนื่องจากบทควาท “Ad hoc Network (Part II) : Proactive Routing Protocol concept” คราวนี้เราจะมาดูส่วนการทำงานของ Reactive Routing Protocol
ถูกออกแบบมาเพื่อให้สูญเสียพลังงานในส่วน overhead น้อยลง โดยใช้เวคเตอร์บอกระยะทาง และจะบอกตำแหน่งของโนดเป้าหมายก็ต่อเมื่อมีการเรียกขอข้อมูลจากโนดที่จะส่งข้อมูลเท่านั้นตัวอย่างของโพรโทคอลมาตรฐานชนิดคือ DSR [the Dynamic Source Routing ] และ AODV [Ad Hoc On-Demand Distance-Vector] โดยโพรโทคอลค้นหาเส้นทางที่มีความปลอดภัยส่วนใหญ่จะมีพื้นฐานมาจากโพรโทคอล DSR. โพรโทคอล DSR จึงจัดเป็นโพรโทคอลที่มีมาตรฐานสมควรแก่การศึกษา
AODV (Ad Hoc On-Demand Distance-Vector)
โพรโทคอลAODV จะทำการส่งข้อมูลก็ต่อเมื่อมีการร้องขอ ซึ่งจะทำการค้นหาเส้นทางตามทางที่เป็นไปได้จากต้นทางไปยังปลายทางแล้วจึงหยุดทำการค้นหา โพรโทคอลAODV นั้นถูกปรับปรุงมาจาก โพรโทคอลDSDV โดยมีวัตถุประสงค์ที่จะลดจำนวนครั้งในการค้นหาเส้นทางลง โดยจะค้นหาเส้นทางก็ต่อเมื่อมีโนดต้องการส่งข้อมูลหรือมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของโนดเท่านั้น ทำให้ไม่เปลืองแบนด์วิดท์ แต่เปลืองเวลาในการหาเส้นทางใหม่เมื่อมีการจะส่งข้อมูลแทน ในขณะที่การสื่อสารกำลังดำเนินงานอยู่ โพรโทคอลAODV ก็จะไม่ทำงานใดๆเลย โพรโทคอลAODV จะทำการส่งข้อมูลจากโนดที่ต้องการส่งไปยังโนดข้างเคียง เพื่อไปยังโนดที่ไม่สามารถติดต่อได้โดยตรง โดยจะพยายามหาเส้นทางที่สั้นที่สุดที่เป็นไปได้ โดยจะเก็บข้อมูลการติดต่อเพียงกับโนดข้างๆเท่านั้น โดยหากเกิดการขาดการเชื่อมต่อกับโนดใดๆขึ้น จะมีการแจ้งเหตุการณ์การค้นหาเส้นทางล้มเหลวไปยังโนดข้างเคียง อย่างไรก็ตามปัญหาหลักของโพรโทคอลAODV คือ ปัญหาจากการโจมตีแบบหลุมดำ กล่าวคือเมื่อมีโนดต้นทางต้องการจะส่งข้อมูล และมีการส่งคำร้องขอไปยังโนดข้างเคียงต่อเป็นทอดๆ หากมีโนดที่ส่งข้อมูลใน RREQ (Route Request message) (ซึ่งประกอบไปด้วย ข้อมูลโนดต้นทาง ปลายทาง เลขลำดับเส้นทาง(sequence number)) ที่ผิดกลับมา ทำให้โพรโทคอลAODV เกิดการส่งข้อมูลผ่านโนดที่เสียหายนั้นไปยังโนดปลายทาง ข้อมูลจะเกิดการถูกละทิ้งไป โดยโพรโทคอลAODV ไม่สามารถตรวจสอบหรือแก้ไขได้ และจะพยายามส่งผ่านเส้นทางเดิมที่ซึ่งผ่านโนดที่เสียหายนั้นอีกครั้ง
DSR (the Dynamic Source Routing )
มีลักษณะการทำงานคล้ายกับโพรโทคอลAODV คือจะมีการส่ง RREQ ไปจุดข้างเคียงต่อไปจนถึงปลายทาง แตกต่างกันที่ในโพรโทคอลDSR จะไม่เก็บแค่ค่าของช่วงเชื่อมต่อถัดไปเท่านั้น แต่จะบรรจุข้อมูลเส้นทางทุกเส้นทางไว้กับแพ็คเกตอีกด้วยและ RREQ ของโพรโทคอลDSR จะเก็บรายละเอียดเส้นทางครบทุกโนด โพรโทคอลDSR หลีกเลี่ยงการปรับปรุงข้อมูลของทั้งโครงข่าย โดยจะใช้การสนับสนุนจากควบคุมการเข้าถึงสื่อ (MAC Layer) จึงทำให้ไม่จำเป็นต้องมีการปรับปรุงข้อมูลเส้นทาง โดยแบ่งการทำงานเป็นสองส่วน ได้แก่ ส่วนการค้นพบเส้นทางใช้ในการค้นหาเส้นทางจากโนดต้นทางไปยังโนดปลายทาง และส่วนการบำรุงรักษาเส้นทาง ใช้เมื่อโนดต้นทางพบว่าโนดที่ใช้ส่งข้อมูลเกิดการเปลี่ยนแปลงโดยจะส่งการแจ้งเตือนไปยังโนดต้นทางเพื่อลบโนดดังกล่าวออกจากข้อมูลการเชื่อมต่อ หากมีโนดที่ขาดการเชื่อมต่อเกิดขึ้นระหว่างทาง โนดข้างเคียงของโนดที่ขาดการเชื่อมต่อนั้นจะทำหน้าที่ในการเลือกเส้นทางใหม่ แต่มีข้อเสียคือหากมีโนดใดๆในเส้นทางเคลื่อนที่ออกไป จะไม่สามารถส่งข้อมูลไปให้กับโนดที่เคยเชื่อมต่อได้ เพราะไม่มีเส้นทางอื่นที่เข้าถึงโนดนั้นได้
เนื้อหาจาก
1) D. Johnson, D. Maltz, Y-C. Hu, J. Jetcheva, “The Dynamic Source Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks,” Internet Draft, draftietf-manet-dsr-05.txt, June 2001.
2) Rewa Sharma, C.K.Jha , Meha Sharma, Gaurangi Kaushik “A comparative simulation based analysis of DSR and DSDV routing protocols” IMPACK-2013, pp.36-40 , Nov. 2013
3) C. Siva Ram Murthy, Manoj “Ad Hoc Wireless Networks Architectures and Protocols”Pearson Education , 2004
ภาพจาก
http://www.eexploria.com/routing-protocols-in-manets/
https://ns2projects.org/aodv-routing-protocol-in-ns2/
http://1000projects.org/modified-dsr.html
-
4832 Ad hoc Network (Part III) : Reactive Routing Protocol concept /index.php/article-technology/item/4832-ad-hoc-network-part-iii-reactive-routing-protocol-conceptเพิ่มในรายการโปรด