دانلود مقاله ترجمه شده یک پروتکل مسیریابی کیفیت سرویس ، مبتنی بر پایداری لینک در شبکه های موردی

چکیده

در این مقاله، قصد داریم مکانیسمی را برای ایجاد مسیرهای پایدار و متحمل در  بین گره ها در شبکه های موردی ارائه دهیم.  این مکانیسم، از تابع پایداری به عنوان معیار اصلی انتخاب مسیر مبتنی بر محاسبه ی درجه ی پویایی یک گره نسبت به همسایه هایش استفاده میکند. ما یک چنین مکانیسمی را بر روی پروتکل OLSR ( پروتکل مسیریابی وضعیت لینک بهینه شده( تست کردیم تا گره های MRP(ایستگاه های چندنقطه ای)  و توپولوژی هایی که پایداری خوبی دارند را  برگزینیم.این مکانیسم به میزان قابل ملاحظه ای باعث کمینه شدن محاسبه ی مجدد MPR و پروسه ی محاسبه ی مجدد جداول مسیریابی شده است. علاوه بر این، چنین مکانیسمی باعث تضمین متریک های کیفیت سرویس(QoS) ، مانند میزان از دست دادن بسته و زمان پاسخ می­شود. نتایج شبیه سازی یک بهری وری را در مکانیسم ما نشان داده و اجازه ی پژوهش های بیشتر را به منظور تضمین سایر نیازمندی های کیفیت سرویس می­دهد.

واژگان کلیدی:MANET، مسیریابی کیفیت سرویس، پایداری لینک، OLSR

1-مقدمه

شبکه های موردی (Manet) را میتوان کلاسی از شبکه های بدون ساختار دانست که توسط تعدادی گره های سیال و بی سیم خودمختار ایجاد شده است(Corson,Macker 1999). مشخصه های ذاتی چنین شبکه هایی باعث شده تا پشتیبانی از اپلیکیشن های چند رسانه ای به امری چالش برانگیز مبدل گردد. در اصل، قابلیت پویایی یک گره و منابع بسیار کم، به صورت مستقیم بر روی شرط  تحویل بسته ها اثر گذاشته، که این خود بسته به کیفیت مسیر انتخاب شده می­باشد. استراتژی های مسیریابی کلاسیک، اعم از AODV، DSR(مسیریابی منبع پویا) و OLSR غالباٌ بر روی کمینه سازی تعداد هاپ های مسیر طی شده متمرکز می­باشند. این معیار بدیهی است که برای تضمین کیفیت سرویس ناکارآمد خواهد بود. در اصل، کمینه سازی تعداد هاپ ها هیچ تضمینی را برای کیفیت لینک های انتخاب شده در اختیار ما قرار نمیدهد. در صورتی که چنین بود، پروتکل به صورت پیش فرض دورترین گره را برای رسیدن به مقصد انتخاب می­کرد که باعث کمترین انتخاب از گره ها نیز می­گردید. به همین خاطر، پروتکل های مسیریابی تضمین کننده ی QoS ارائه شدند. بعضی از این پروتکل ها تلاش کرده تا بهترین مسیرها را بر حسب متریک های انتخاب شده(فاصله، کیفیت سیگنال و غیره) و یا ترکیبی از این متریک ها فراهم سازند(مانند سرعت و زاویه ی حرکت گره ها). روش های دیگر، برروی رزرو منابع متمرکز هستند. در این دو کلاس از پروتکل ها، قابلیت پویایی گره ها اصلاٌ در نظر گرفته نشده است. در اصل، قابلیت پویایی گره ممکن است به وضوح بر روی کیفیت و همچنین مسیر انتخاب شده و پایداری آنها تأثیر داشته باشد. بنابراین، پروسه ی انتخاب مسیر باید معیار پایداری لینک را نیز در نظر بگیرد تا اجازه ی حفظ صفات مسیر انتخاب شده را داشته باشد(Zhu,2006).

     رویارویی با مسئله ی پایداری در لینک ها، تصمیم مسیریابی معمولاٌ مبتنی بر قدرت سیگنال و یا فاصله ی بین گره ها میباشد. بسیاری از پروتکل های فعالی، قدرت سیگنال و فاصله را برای تضمین پایداری لینک در طول بازه ی زمانی خاص در نظر میگیرند. اگرچه، این روش ها منجر به انتخاب نزدیکترین گره با افزایش شمارش هاپ ها خواهد شد. اینکار ممکن است به وضوح بر روی درجه ی QoS مربوط به اپلیکیشن های پشتیبانی شده تأثیر گذاشته و کارائی شبکه را نیز متأثر سازد(La,2011).

تحلیل پروتکل های جاری به ما اجازه داده تا فعالیت های قبلی را که بر روی پروتکل های مسیر یابی مبتنی بر پایداری لینک متمرکز بودند، به دو کلاس تقسیم کنیم: پروتکل های مبتنی بر فاصله که پروتکل های مبتنی بر پویایی گره ها. عمده ی این پروتکل ها، پایداری لینک را بر مبنای موقعیت جغرافیایی گره ها ارزیابی میکنند، که اینکار باعث کاهش قطعی های مسیر و تضمین سایر نیازمندی های QOs مانند نرخ تحویل بسته شده، که همین امر انگیزه ای برای نگارش این مقاله بوده است. از این رو در این مقاله، ما یک مکانیسم جدید مبتنی بر احتمال را در نظر گرفته که به ما اجازه ی تخمین صحیح پایداری لینک را میدهد. ما قدرت سیگنال را به عنوان نمونه ای از قابلیت پویایی در گره ها در نظر میگیریم. استفاده از چنین متریک هایی به ما اجازه داده تا به صورت کارآمد به انتخاب بهترین مسیرها بر حسب پویایی بپردازیم. بر خلاف روش های فعلی، روش ها از همان زمان برای بهینه سازی تعداد هاپ ها استفاده میکند، که اینکار به وسیله ی انتخاب گره ها بر مبنای قابلیت پویایی آنها صورت گرفته و فاصله و قدرت سیگنال را در نظر نمیگیرد. از آنجایی که تکنیک پیشنهادی ما بسته به بسته های مبادله شده به صورت دوره ای میباشد، ما روش خود را بر روی پروتکل های واکنشی پیاده سازی خواهیم کرد. پروتکل OLSR در این مقاله در نظر گرفته شده اند و بنابراین، ما نسخه ی تغییر یافته از دو مکانیسم مربوط به پروتکل های کلاسیک OLSR را ارائه میکنیم: انتخاب MPR و کشف توپولوژی...