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基于区域划分和节点休眠的改进型AODV路由协议 摘要 Adhoc网络的路由协议一直是研究的热点之一。AODV路由协议是一种常用的协议,但是存在一些问题,比如无法适应大规模网络的需求,会出现路由维护的开销过大等等。为此,我们提出了一种基于区域划分和节点休眠的改进型AODV路由协议。通过对网络进行区域的划分,降低了路由维护的开销,提高了网络的扩展性。同时,通过节点休眠的方式,进一步降低了节点的能耗和网络的负担。实验证明,改进型AODV路由协议在大规模网络中具有更优秀的性能表现。 关键词:Adhoc网络,路由协议,AODV,区域划分,节点休眠 Abstract RoutingprotocolforAdhocnetworkhasbeenahottopicinresearch.AODVroutingprotocoliscommonlyused,butthereareproblemssuchasinabilitytoadapttolarge-scalenetworkrequirements,andexcessiveroutingmaintenanceoverhead.Tothisend,weproposeanimprovedAODVroutingprotocolbasedonregionalpartitioningandnodesleep.Bypartitioningthenetworkregion,theroutingmaintenanceoverheadisreducedandthescalabilityofthenetworkisimproved.Atthesametime,bythewayofnodesleep,theenergyconsumptionofnodesandtheburdenonthenetworkarefurtherreduced.ExperimentalresultsshowthattheimprovedAODVroutingprotocolhasbetterperformanceinlarge-scalenetworks. Keywords:Adhocnetwork,routingprotocol,AODV,regionalpartitioning,nodesleep 一、引言 Adhoc网络本质上是一种自组织网络,由于缺乏固定的基础设施设备,对于路由协议的设计与实现具有很高的要求。目前,常用的Adhoc网络路由协议有很多,其中AODV是一种较为常用的协议。但是,尽管AODV路由协议有一定的优点,比如快速的路由反应速度、低的延迟等等,但在处理大规模网络的时候,却遇到了很多问题。 比如,由于AODV采用了分布式的路由维护方式,每个节点都需要维护一定量的路由信息,而当网络规模变大时,节点数目也随之呈指数级增长,这就会带来更多的路由维护负担。此外,节点的能耗也是Adhoc网络设计的一个重要考虑因素,而AODV在节点能耗方面的表现不够理想。 因此,如何改进AODV路由协议,以更好地适应大规模网络的需求,降低节点能耗,是Adhoc网络研究和应用的重要问题之一。 本文提出了一种基于区域划分和节点休眠的改进型AODV路由协议,通过对网络进行区域的划分,降低了路由维护的开销,提高了网络的扩展性。同时,通过节点休眠的方式,进一步降低了节点的能耗和网络的负担。实验证明,改进型AODV路由协议在大规模网络中具有更优秀的性能表现。 二、AODV路由协议的优缺点 AODV路由协议优点包括:快速的路由反应速度、低的延迟、无需全局路由控制,具有分布式的弥补能力等等。然而,AODV也存在一些问题,主要包括: 1.路由维护的开销过大。AODV采用了分布路由维护的方式,每个节点都需要维护一定的路由信息。而当网络规模变大时,节点数目也随之呈指数级增长,这就会带来更多的路由维护负担。 2.网络扩展性差。由于每个节点都需要维护一定的路由信息,当网络规模变大时,节点数目也随之呈指数级增长,这就使得AODV无法适应大规模网络的需求。 3.节点能耗高。AODV对于节点能耗的优化表现不够理想。 三、改进型AODV路由协议的设计思想 本文所提出的改进型AODV路由协议主要包括两个方面的优化:一是通过区域划分的方式,降低路由维护的开销,提高网络的扩展性;二是通过节点休眠的方式,进一步降低节点的能耗和网络的负担。 1.区域划分 AODV采用的路由维护方式是基于流程的,即每个节点都必须保存一份完整的路由表。在大规模网络中,这会带来很大的开销,为了解决这个问题,我们提出了一种基于区域划分的优化方式。具体来说,我们将整个网络分为若干个连通的区域,在每个区域内选择一个代表节点,由代表节点负责该区域内路由信息的维护和转发。这样,每个节点只需要与所在区域的代表节点进行通信,而不