基于WMPLS的移动自组网组播路由协议研究与仿真

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WMPLS(无线多协议标签交换)是下一代网络路由技术—MPLS在无线网络环境下的改进和扩展。WMPLS的工作框架和它的信令协议可以用来建立面向连接和面向无连接的标签交换路径。WMPLS通过路由(即控制)和转发(即转移数据)间的完全分离,着眼于可以方便地实现TE(流量工程)、QoS(服务质量)和DS(区分服务)。我们的主要目标是基于WMPLS的网络体系设计一种新的移动自组网组播路由协议。新协议一方面要具有良好的健壮性和灵活性,满足移动自组网组播应用的基本要求;另一方面要发挥WMPLS技术的独有优势,满足移动自组网组播应用对QoS和TE的需要。组播技术和WMPLS技术是两种互相补充的技术,将二者结合起来,也就是在WMPLS网络体系上建立组播树可以提高整个网络的性能、解决组播协议的扩展性问题和维护花费过大问题。这是我们研究工作的主要出发点。基于以上分析,本文提出了一种将多协议标签交换技术与移动自组网组播机制相结合的组播路由协议设计思想,将WMPLS在分组转发以及QoS、TE等方面的技术优势引入到移动自组网组播路由协议设计中,并详细给出了一种基于WMPLS技术的组播路由协议设计方案—WMAH(Multicast in Ad Hoc based on Wireless MPLS,基于无线多协议标签交换的移动自组网组播组播)协议。WMAH协议首先将NS2中MPLS模块进行无线扩展,即扩展为WMPLS模块,使其支持移动自组网等无线网络。而后通过修改WMPLS的CR-LDP信令协议,将其扩展后使WMPLS能够支持组播,最后将设计的WMAH协议和移动自组网的现有组播协议MAODV协议进行仿真对比分析。最后通过仿真分析证明将WMPLS技术引入移动自组网不仅具有可行性,而且还会带来更大的技术优势。这些优势表现在:由标签驱动的分组转发机制使移动自组网分组转发功能与路由控制功能完全分离,一方面可以为移动终端节省大量的通信资源,另一方面提高了分组转发速率,提高了无线信道带宽利用率,可以适应未来无线通信技术的发展。
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