要害词 无线MESH网络;多信道;多网卡;路由准则
(1)
802.11 MAC将会重传一个传输不成功的分组。让 S(K)表现分组从 x 到 y 经 k 次尝试后胜利发送的概率。
1 简介
无线MESH网络(WMN)在近多少年里已经成为研讨的热门。因为它的一些特别的利用已经引起了贸易的留神和宏大的兴致发表论文。固然WMN是由Ad Hoc 网络发展而来,但它是一种全新的拓扑,Ad Hoc的路由已经不再实用于WMN。绝大局部传统的Ad Hoc路由准则是取舍从源节点到目标节点的最小跳数。如果WMN也应用最小跳数准则,则容易在路由中包含较长的无线链路,导致较低的吞吐量,从而影响其到达最佳性能。因此路由准则能够依据无线链路的品质来抉择较好的门路。MESH路由问题的症结就在于改进网络容量和进步个外传输的机能上。我们通过在每个节点上装置多个网卡来改良 WMN容量的办法。这样可以使节点可能同时地传输和接受数据。同时每个节点有多个网卡,也能提供一个实现多信道的策略。目前已有许多方式可以进行散布式的频道分配。
本文提出一种新的路由准则,称为SMETT(Sum of Motivated Expected Transmission Time),是为多网卡多信道环境而设计的。与WCETT不同的是它不斟酌无线链路的带宽。由于无线网路的带宽不轻易盘算,该如何防止带宽的计算是一个重要议题。而且在本文中,当咱们计算 ETT(预期的传输时间) 的时候,也考虑到链路的干扰。在无线网路中,假如他们在彼此的干扰范畴里,无线链路上的传输可能相互干扰。供给一种传输沾染因子 (TIF)用于我们的准则 SMETT。
2 问题的构成
2.1 体系体制结构
如图1所示,在无线MESH网络 (WMN) 体系结构中,每个节点有多个网卡跟多条信道。这里不考虑如何调配频道。假设体系结构的每个路由节点都是绝对固定的,在给定区域的每个点至少被一个接入点 (AP) 覆盖。为了笼罩一个大的区域,须要良多的AP。通常情形下,把每个AP衔接到以太网上,再顺次连接到Internet是不事实的。因而只有一些AP连进有线基本设施,作为网关工作。挪动终端用户直接从AP或从多跳AP拜访互联网。
ETX 准则用于路由选择。它将选择最低的积聚 ETX的路径。然而ETX 准则不必定能为WMN挑选较高吞吐量的路径。例如,它可能选择 802.11b 链路,但不选丧失概率比拟低的802.11a链路。在文章[3]中,作者给出了一个信道差别性优先选择,提供了一种新的准则,称为预期传输时间 (ETT)。它定义为“带宽修改 ETX”。让 S 表示分组的大小(例如 1024个字节),B 表示链路的带宽 (原始数据率)。那么 ETT 表示为:
(4) 图1 WMN 的系统构造
最后,从 x 到 y 成功地传递一个分组的必须的预期传输数目用ETX表示:
2.2 传输烦扰: IEEE 802.11 DCF
在有线网络中,因为各节点是独破的,所以链路上的任何传输都不会干扰其余链路上的传输。然而,在无线网路中,如果他们在彼此的干扰规模内,一个无线链路上的传输就有可能干扰其他的链路。
IEEE 802.11 DCF子程序应用一个简略的载波侦听多路访问(CSMA) 算法。当一个分组想要传输时,它通过传输分组占用介质。如果侦听到介质是闲暇的,那么分组将会被传输。否则,在当前抵触窗口大小内任意选择的退避计算器工作,并且让退避计算器开端倒计时,直到媒体空闲。当它感到媒体繁忙时,节点中断计算器的倒计时窗口。这称为二进制指数退避。
当一个节点传输一个分组时,它需要为可能的重传将发送的分组存在缓冲器中。当分组被确认收到时,缓冲器中的分组才被移去。如果有任何传输失败职称论文发表,缓冲器会为重传维护丧失的分组。因此缓冲器不空的时候将会增添。因为如果一个分组依然存在缓冲器中,节点会试着占用媒体,所以这会影响在它的干扰范围内的节点的传输。
2.3 预期传输时光 (ETT)
在提出预期传输时间 (ETT)前,我们首先简短地描写 ETX 准则。ETX 度量准则用于丈量传输的预期数量,包括重传(需要在链路上发送一个单播分组)。ETX 的推导开始于前向和反向的分组损失概率的测量,分辨用 pf 和 pr 表示,而后计算预期传输数量。
我们从计算分组传输不成功概率开始。因为802.11 协定需要的是传输成功,所以分组必需成功地被应答。让 p 表示从 x 到 y 的分组传输不成功的概率:
“基于多网卡多信道MESH网的路由协定研讨(1)”版权归作者所有,转载请著名出处。