第4章 移动Ad Hoc网络的主动式路由协议
本章描述移动Ad Hoc网络的最优化链路状态(Optimized Link State Routing,OLSR)协议和基于反向路径转发的拓扑分发(Topology Dissemination Based on Reverse-Path Forwarding,TBRPF)协议。
OLSR协议是经典链路状态算法的最优化版本,以满足移动无线局域网的要求。OLSR协议使用逐跳路由,即每个节点使用其本地信息为分组选择传输路由。OLSR协议中的主要概念是多点中继(MultiPoint Relay,MPR)。MPR是专门选定的节点,用于在泛洪过程中转发广播消息。OLSR协议采用三种优化技术。第一种优化是采用多点中继技术,在网络泛洪时只允许MPR节点转发广播消息,而不像经典泛洪机制那样每个节点重传其第一次接收到的每个消息,从而大幅度降低消息开销。第二种优化就是只允许选作MPR的节点产生链路状态信息,因此在网络中泛洪的控制消息最少。第三种优化是MPR节点可能选择只报告其自己与其MPR选择器之间的链路状态。因此,对比经典链路状态算法,OLSR协议的局部链路状态信息分布在网络中。OLSR协议使用这些局部链路状态信息计算路由,提供最佳路由(按照跳数来衡量)。
TBRPF是一个主动式链路状态路由协议,是专门为移动Ad Hoc网络设计的,提供逐跳的、到达每个目的节点的最短路径路由。TBRPF协议有两个版本,一个是局部拓扑TBRPF协议,另一个是全拓扑TBRPF协议。IETF MANET工作组已于2004年2月完成对局部拓扑TBRPF协议的标准化(RFC 3684,归入经验(Experimental)种类)。本章只介绍局部拓扑TBRPF协议(以下简称TBRPF协议)。
运行TBRPF协议的每个节点使用改进过的Dijkstra算法根据其拓扑表中存储的部分拓扑信息计算一棵源节点树(提供到达所有可达节点的路径)。每个节点只将其源节点树的一部分报告给相邻节点,使开销最低。TBRPF协议联合使用周期性更新和差异更新来保持所有相邻节点能够得到所报告的那部分源节点树。每个节点有一个选项,用于报告其他拓扑信息(甚至为整个网络的拓扑),以及为高速移动网络提供经过改进的强壮性。TBRPF协议使用“差异”HELLO消息寻找相邻节点,HELLO消息只报告相邻节点状态已经发生变化的那部分。因此,TBRPF协议的HELLO消息比其他链路状态路由协议(比如OSPF)的HELLO消息少得多。