KR20070032717A - 무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을개선하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을개선하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070032717A
KR20070032717A KR1020067027127A KR20067027127A KR20070032717A KR 20070032717 A KR20070032717 A KR 20070032717A KR 1020067027127 A KR1020067027127 A KR 1020067027127A KR 20067027127 A KR20067027127 A KR 20067027127A KR 20070032717 A KR20070032717 A KR 20070032717A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
route
routing
node
route request
address
Prior art date
Application number
KR1020067027127A
Other languages
English (en)
Inventor
아비내쉬 조쉬
윌리암 밴 쥬니어. 하스티
슈롱 젱
Original Assignee
메시네트웍스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 메시네트웍스, 인코포레이티드 filed Critical 메시네트웍스, 인코포레이티드
Publication of KR20070032717A publication Critical patent/KR20070032717A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/26—Route discovery packet
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation
    • H04L45/123—Evaluation of link metrics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H04W40/28—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update for reactive routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H04W40/30—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update for proactive routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/12—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on transmission quality or channel quality
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로트콜의 성능을 개선하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 본 발명은 주문형 라우팅 프로토콜에 따르는 노드들이 라우팅 메트릭들에 기초하여 라우트 요청 메시지들(에 여러번 응답하도록)을 여러번 처리하도록 함으로서 무선 네트워크의 개선된 시스템 성능을 제공한다.
무선 네트워크, 주문형 라우팅 프로토콜, 라우팅 메트릭, 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크, 라우트 요청 메시지들

Description

무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을 개선하기 위한 시스템 및 방법{System and method to improve the performance of an on demand routing protocol in a wireless network}
본 출원은 2004년 6월 24일에 출원된 미국 가출원번호 제60/582,750호의 우선권을 주장하며, 이 출원은 본원에 참조문헌으로서 통합된다.
본 발명은 무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을 개선하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
이동 무선 전화 네트워크들과 같은 무선 통신 네트워크들은 과거 십년간 널리 보급되었다. 이들 무선 통신 네트워크들은 네트워크 인프라스트럭처가 서비스 영역을 "셀들(cells)"로 불리는 복수의 영역들로 분할하도록 구성되기 때문에 보통 "셀룰라 네트워크들(cellular networks)"로서 언급된다. 지상 셀룰라 네트워크는 서비스 영역 전반에 걸쳐 지정된 위치들에 지리적으로 분포된 복수의 상호접속 기지국들 또는 베이스 노드들을 포함한다. 각각의 베이스 노드는 커버리지 영역내에 위치한 무선 전화들과 같은 이동 사용자 노드들로 그리고 이동 사용자 노드들로부터 무선 주파수(RF) 통신 신호들과 같은 전자기 신호들을 전송 및 수신할 수 있는 하나 이상의 트랜시버들을 포함한다. 통신 신호들은 예컨대 적정 변조 기술들에 따라 변조되고 데이터 패킷들로서 전송되는 음성 데이터를 포함한다. 당업자에 의하여 인식되는 바와같이, 네트워크 노드들은 제 1노드의 단일 트랜시버가 커버리지 영역내의 여러 다른 노드들과 동시에 통신하도록 하는 시분할 다중접속(TDMA) 포맷, 코드분할 다중접속(CDMA) 포맷 또는 주파수 분할 다중접속(FDMA) 포맷과 같은 다중화 포맷으로 데이터 패킷 통신들을 전송 및 수신한다.
최근 몇년동안, "애드혹(ad-hoc)" 네트워크로서 공지된 한 타입의 이동 통신 네트워크가 개발되었다. 이러한 타입의 네트워크에서, 각각의 이동 노드는 기지국 또는 다른 이동 노드들에 대한 라우터로서 동작할 수 있으며 이에 따라 기지국들의 고정 인프라스트럭처에 대한 필요성이 제거된다. 애드혹 네트워크에 대한 상세한 설명은 Mayor에 의한 미국특허 제5,943,322호에 개시되어 있으며, 이러한 특허의 전체 내용은 여기에 참조에 의하여 통합된다.
이동 노드들이 종래의 애드혹 네트워크에서 처럼 서로 통신하도록 하는 것외에 이동 노드들이 고정 네트워크를 액세스하고 공중교환전화망(PSTN)상의 노드들 및 인터넷과 같은 다른 네트워크들상의 노드들과 같은 다른 이동 노드들과 통신하도록 하는 더 복잡한 애드혹 네트워크들이 개발되었다. 진보된 타입의 애드혹 네트워크들의 상세한 설명은 "PSTN 및 셀룰라 네트워크들에 인터페이싱된 Ad Hoc 피어-투-피어 이동 무선 액세스 시스템"이라는 명칭으로 2001년 6월 29일에 출원된 미국특허 출원번호 제09/897,790호, "개별 예약 채널과 공유된 병렬 데이터 채널들에 대한 채널 액세스를 조정하는 애드혹 피어-투-피어 무선 네트워크에 대한 시분할 프로토콜"이라는 명칭으로 2001년 3월 22일에 출원된 미국특허 출원번호 제 09/815,157호, 및 "애드혹 피어-투-피어 이동 무선 액세스 시스템에 대한 우선순위 부여 라우팅"이라는 명칭으로 2001년 3월 22일에 출원된 미국특허 출원번호 제09/815,164호에 개시되어 있으며, 이들 특허들의 전체 내용은 여기에 참조에 의하여 통합된다. 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF)는 노드 모션 또는 다른 인자들로 인하여 다이나믹이 증가한 정적 및 동적 토폴로지들내에서 무선 라우팅 응용에 적합한 IP 라우팅 프로토콜 기능을 표준화하기 위하여 이동 Ad Hoc 네트워크들(MANET)이라 칭하는 워킹 그룹을 계획하였다. 그룹에 의하여 고려된 주문형(또는 반응성) 라우팅 프로토콜들 중 두 개는 Ad hoc 주문형 거리 벡터(AODV)(RFC 3561) 라우팅 프로토콜 및 동적 소스 라우팅(DSR)(현재 인터넷 드래프트) 프로토콜이다.
주문형 라우팅 프로토콜들은 소스 노드에 의하여 원해질때만 라우트들을 생성한다. 노드가 목적지로의 라우트를 필요로할때, 노드는 네트워크내에서 라우트 발견 프로세스를 초기화한다. 이러한 프로세스는 라우트가 발견되거나 또는 모든 가능한 라우트 순열들이 검사되는 경우에 완료된다. 일단 라우트가 형성되면, 라우트는 목적지가 소스로부터의 모든 경로를 따라 액세스불가능할때까지 또는 라우트가 더이상 원해지지 않을때까지 임의의 형태의 라우트 유지 절차에 의하여 유지된다.
전형적으로, 라우트 발견은 라우트가 발견될때까지 라우트 요청(RREQ) 패킷들을 방송하는 단계 및 전송하는 단계를 포함한다. 이들 라우트 요청 패킷들은 전형적으로 라우트 요청 ID(또는 RREQ ID)라 불리는 번호 및 라우트 요청을 발신하는 노드의 IP 어드레스를 포함한다. 각각의 노드는 새로운 RREQ 패킷을 초기화하기전에 노드에 의하여 사용되는 마지막 RREQ ID로부터 1씩 증가되는 단지 하나의 RREQ ID만을 유지한다. RREQ ID는 소스 노드의 IP 어드레스와 관련하여 취해질때 특정 RREQ를 고유하게 식별한다. 다시 말해서, 투플 <소스 노드의 IP 어드레스, RREQ_ID>은 네트워트내의 특정 RREQ를 고유하게 식별한다. 노드가 이러한 RREQ를 수신할때, 노드는 임의의 마지막 기간내에 동일한 발신자 IP 어드레스 및 RREQ ID를 가진 RREQ를 수신하였는지의 여부를 결정하도록 검사한다. 만일 이러한 RREQ가 수신되었으면, 노드는 새로이 수신된 RREQ를 무시한다. 이러한 방식에서, 노드가 그것의 인접 노드들로부터 다시 패킷을 수신할때, 노드는 패킷을 재처리 및 재전송하지 않을 것이다.
이러한 방식은 RREQ 패킷이 재처리되는 경우에 RREQ 패킷과 연관된 오버헤드 및 처리 시간을 감소시키고 사용된 라우팅 메트릭이 적정 라우트에서 홉들의 수인 경우에 적절하도록 개발되었다. 그러나, 이러한 방식은 노드들의 각각이 동일한 투플인 것으로 인식되는 경우에 노드들의 각각이 재방송된 라우트 요청을 무시하기 때문에 가능한 양호한 라우트가 선택되지 않은 이하의 상세한 설명에서 설명되는 바와같이 프로토콜이 임의의 다른 메트릭(링크, 품질, 지연 또는 스루풋과 같은)을 사용하는 경우에 최선의 라우트를 선택하지 못할 수 있다. 따라서, 최선의 라우트는 특히 작은 라우팅 메시지들이 불량한 링크들을 통해 성공적으로 전송될때 AODV 프로토콜 드래프트에서 규정된 규칙들로 결코 발견될 수 없다.
따라서, 스루풋, 지연, 및 패킷 완료율의 개선을 포함하여 네트워크의 전체 성능을 개선하기 위하여 최선의 네트워크 라우트들의 위치를 탐지하여 식별하기 위한 필요성이 요구된다. 본 발명은 주문형 라우팅 프로토콜을 따르는 노드들이 라우팅 메트릭들에 기초하여 라우트 요청 메시지들(에 여러번 응답함으로서)을 여러번 처리하도록 함으로서 무선 네트워크의 개선된 시스템 성능을 제공한다.
본 발명의 이들 및 다른 목적들, 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들을 참조로하여 이하의 상세한 설명을 고찰할때 더욱더 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템 및 방법을 사용하는 복수의 노드들을 포함하는 예시적인 애드혹 무선 통신 네트워크를 도시한 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 네트워크에서 사용되는 이동 노드의 예를 기술한 블록도.
도 3은 무선 링크들과 이동 노드들의 네트워크에 대한 예를 기술한 블록도.
도 1은 본 발명의 실시예를 사용하는 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크(100)의 예를 기술한 블록도이다. 특히, 네트워크(100)는 복수의 이동 무선 사용자 단말들(102-1 내지 102-n)(일반적으로 노드들(102) 또는 이동 노드들(102)로서 언급됨)을 포함하며, 고정 네트워크(104)에 액세스하는 노드들(102)을 제공하기 위하여 복수의 액세스 포인트들(106-1, 106-2,....,106-n)(일반적으로 노드들(106) 또는 액세스 포인트들(106)로서 언급됨)을 가진 고정 네트워크(104)를 포함할 수 있다(그러나, 이에 제한되지 않음). 고정 네트워크(104)는 다른 애드혹 네트워크들, 공중교환 전화망(PSTN) 및 인터넷과 같은 다른 네트워크들에 액세스하는 네트워크 노드들을 제공하기 위하여 예컨대 코어 로컬 액세스 네트워크(LAN), 복수의 서버들 및 게이트웨이 라우터들을 포함할 수 있다. 네트워크(100)는 다른 노드들(102, 106 또는 107)사이에서 데이터 패킷들을 라우팅하기 위하여 복수의 고정 라우터들(107-1 내지 107-n)(일반적으로 노드들(107) 또는 고정 라우터들(107)로서 언급됨)을 포함할 수 있다. 이러한 논의를 위하여 앞서 논의된 노드들은 "노드들(102, 106, 107)" 또는 단순히 "노드들"로서 언급될 수 있다는 것에 유의해야한다. 당업자에 의하여 인식될 수 있는 바와같이, 노드들(102, 106, 107)은, Mayor에 의한 미국특허 제5,943,322호, 미국특허 출원번호 제09/897,790호, 제09/815,157호 및 제09/815,164호에 기술된 바와같이, 서로 직접 통신할 수 있거나 또는 노드들사이에서 전송되는 패킷들에 대한 라우터 또는 라우터들로서 동작하는 하나 이상의 다른 노드들(102, 106 또는 107)을 통해 통신할 수 있다.
도 2에 도시된 바와같이, 각각의 노드(102, 106, 107)는 안테나(110)에 접속되고, 제어기(112)의 제어하에서 노드들(102, 106 또는 107)에 그리고 이 노드들로부터 패킷화된 신호들과 같은 신호들을 수신 및 전송할 수 있는 트랜시버 또는 모뎀(108)을 포함한다. 패킷화된 데이터 신호들은 예컨대 음성, 데이터 또는 멀티미디어 정보, 및 노드 업데이트 정보를 포함하는 패킷화된 제어 신호들을 포함할 수 있다.
각각의 노드(102, 106, 107)는 특히 네트워크(100) 그 자체 및 네트워크(100)의 다른 노드들에 속하는 라우팅 정보를 저장할 수 있는 랜덤 액세스 메모리(RAM)와 같은 메모리(114)를 포함한다. 도 2에 추가로 도시된 바와같이, 임의의 노드들, 특히 이동 노드들(102)은 노트북 컴퓨터 단말, 이동 전화 유닛, 이동 데이터 유닛 또는 임의의 다른 적절한 장치와 같은 임의의 수의 장치들로 구성될 수 있는 호스트(116)를 포함할 수 있다. 각각의 노드(102, 106, 107)는 인터넷 프로토콜(IP) 및 어드레스 분석 프로토콜(ARP)을 수행하기에 적합한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하며, 이의 목적은 당업자에 의하여 용이하게 인식될 수 있다. 전송 제어 프로토콜(TCP) 및 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)을 수행하기에 적합한 하드웨어 및 소프트웨어가 포함될 수 있다.
지금 더 상세히 기술되는 바와같이, 본 발명은 스루풋, 지연 및 패킷 완료율의 개선을 포함하여 네트워크의 전체 성능을 개선하기 위하여 최선의 네트워크 라우트의 위치를 탐지하여 식별하는 시스템 및 방법을 제공한다. 본 발명은 주문형 라우팅 프로토콜에 따르는 노드들이 라우팅 메트릭들에 기초하여 라우트 요청 메시지들(에 여러번 응답하도록 함으로서)을 여러번 처리하도록 함으로서 무선 네트워크의 개선된 시스템 성능을 제공한다.
도 3는 본 발명의 장점들이 기술되는 단순한 네트워크를 기술한다. 단순화를 위하여, 도 3의 원들이 표준 AODV 라우팅 프로토콜에 대한 변화들을 따르는 이동 노드들이고 원들을 접속하는 라인들이 무선 링크들을 나타낸다고 가정한다. 또한, 초기에 노드가 다른 노드들에 대한 라우트를 가지지 않는다고 가정한다. 또한, 노드들 A 및 B사이의 무선 링크가 불량하여 양호한 링크에 비교하여 낮은 스루풋 및 높은 지연을 제공한다고 가정한다. A 및 B사이의 링크는 너무 불량하여 A 및 B 뿐만아니라 A 및 D사이에서 통신하기 위하여 노드 C를 사용하는 것이 바람직하거나 또는 링크 A-D의 라우팅 메트릭들이 라우트 A-C-B의 누적 라우팅 메트릭들보다 불량하다. 무선 링크들의 특성들 때문에 RREQ 및 RREP와 같은 작은 패킷들은 비교적 큰 패킷들이 실폐하는 동안 불량한 링크들을 통해 성공적으로 전송될 수 있다는 것에 유의해야 한다.
본 발명은 주문형 라우팅 프로토콜을 따르는 노드들이 라우팅 메시지들에서의 홉들 대신에 라우팅 메트릭들을 사용하도록 함으로서 무선 네트워크의 시스템 성능을 개선한다. 따라서, 예컨대, 노드는 비록 시퀀스 번호가 라우팅 테이블에 저장된 것과 동일할지라도 그것이 양호한 메트릭들을 가진 라우트 요청(RREQ) 또는 라우트 지연(RREP) 패킷을 수신하는 경우에 라우트를 업데이트할 것이다. 본 발명은 주문형 라우팅 프로토콜에 따르는 노드들이 라우팅 메트릭들에 기초하여 라우트 요청 메시지들(에 여러번 응답하도록)을 여러번 처리하도록 함으로서 성능을 추가로 개선한다. 본 발명에서, 복제 투플<IP 어드레스, RREQ ID>을 가진 RREQ를 무시하는 대신에, 새로운 RREQ는 새로운 RREQ으로 반송된 라우팅 메트릭들이 이전 RREQ에서 반송되는 것보다 낮은 경우에 허용된다. 메트릭들은, "이동 애드혹 네트워크에서 소프트웨어 구조 프로토콜 스택의 인터넷 프로토콜 라우팅 계층에 삽입된 라우팅 알고리즘들"이라는 명칭을 가진 미국특허 출원번호 제2002/0191573호; "무선 네트워크에서 링크의 품질을 특징지우는 시스템 및 방법"이라는 명칭으로 2004년 2월 24일에 발명자들 Avinash Joshi 등에 의하여 출원된 미국특허 출원번호 제60/546,941호; "소스 및 목적지사이의 최선 라우트를 탐지함으로서 무선 통신 네트워크의 네트워크 성능을 개선하는 시스템 및 방법"이라는 명칭으로 발명자 Avinash Joshi 등에게 2003년 6월 6일에 출원된 미국특허 출원번호 제60/476,237호; "주문형 라우팅 프로토콜을 따르는 무선 네트워크에서 액세스 포인트 또는 게이트웨이에 연속적으로 접속을 수행하고 네트워크의 고정 단말들사이에서 이동 단말들의 스무스한 핸드오프를 수행하는 시스템 및 방법"이라는 명칭으로 2004년 1월 13일에 발명자 Avinash Joshi 등에 의하여 출원된 미국특허 출원번호 제10/755,346호; 및 "Ad Hoc 무선 네트워크에서 라우팅 프로토콜에 대한 링크 신뢰성을 측정하는 시스템 및 방법"이라는 명칭으로 2004년 2월 24일에 출원되고 발명자 Gueanaeal T. Strutt에 의하여 출원된 미국특허 출원번호 제60/546,940호에 개시된 바와같이 단순히 표준 프로토콜들 AODV, DSR 등에서 처럼 홉들일 수 있거나 또는 링크 품질, 데이터 레이트, 혼잡, 배터리 전력, 장치의 타입들 등의 결합일 수 있으며, 이 특허출원의 전체 내용은 여기에 참조에 의하여 통합된다. 메트릭들은 앞서 언급된 특허 출원들에서 설명되는 바와같이 RREQ 패킷으로 반송된다.
그러므로, 본 발명에 있어서,투플 <소스 IP어드레스, RREQ ID>를 가진 제 1 RREQ는 표준 프로토콜들(AODV, DSR)에 규정된 바와같이 처리되나, 다음 RREQ들(즉, 동일한 투플 <소스 IP 어드레스 RREQ ID>를 가지고 수신된 RREQ)은 RREQ으로 반송된 메트릭들이 이전 RREQ에 반송된 것보다 낮은 경우에 처리된다. 이를 수행하기 위하여, 노드들은 투플<소스 IP 어드레스, RREQ ID>를 저장하면서 라우팅 메트릭들을 저장해야 한다.
일단 RREQ가 처리를 위하여 허용되면, 표준들에 의하여 규정된 정규 규칙들은 RREQ가 표준들에 규정된 인자들에 따라 전송되거나 또는 복제될 필요가 있는지를 결정하기 위하여 사용되어야한다.
이하의 이벤트들은 도 3에 도시된 네트워크의 노드 A가 노드 D로의 라우트를 발견하기를 원하는 경우에 발생할 것이며, 네트워크의 모든 노드들은 표준 AODV에 대하여 본 발명에서 추천된 변화들을 따른다.
1. 노드 A는 그것의 현재의 RREQ ID, x(예컨대), 그것의 IP 어드레스 및 TTL=1를 송출하며, 즉 RREQ는 투플 <A, x>를 가질 것이다.
2. 노드 A의 이웃들인 노드들 B 및 C는 이러한 RREQ 패킷을 수신할 것이다.
3. 노드들 B 및 C는 투플 <A,x>를 가진 RREQ가 이전에 수신되었는지를 검사할 것이다. 아무것도 찾지 못하면, 이러한 RREQ는 처리될 것이다. 가정을 기초로하여, 노드들 B 및 C는 노드 D로의 라우트를 가지지 않으며 이에 따라 RREQ는 이들 노드들에 의하여 생성되지 않는다. 그리고, RREQ의 TTL이 1이기 때문에, 노드들 B 및 C는 RREQ를 전송할 수 없다.
4. RREQ에 대한 응답을 수신하지 않을때, 노드 A는 타임아웃될 것이며, 새로운 RREQ ID = x + 1, 그것의 IP 어드레스 및 TTL=2를 가진 RREQ를 재발행할 것이다(노드들이 확장 탐색 기술을 따른다는 것을 가정한다). RREQ는 투플 <A, x+1>를 가질 것이다.
5. 노드들 B 및 C는 투플<A, x+1>을 가진 RREQ가 미리 수신되지 않았기 때문에 RREQ를 다시 수신하여 이를 처리할 것이다.
6. 노드들 B 및 C가 노드 D에의 라우트를 가지지 않기 때문에, 응답이 발생되지 않을 것이다. 그러나, RREQ의 TTL이 2이기 때문에, 이들은 TTL을 감소시키고 홉 카운트를 증가시킨후에 패킷을 재방송할 수 있다.
7. 노드들 B 및 C는 RREQ ID = x + 1, A의 IP 어드레스 및 <A, x+1>를 가진 TTL=1를 가진 RREQ를 재방송한다.
8. 노드 B로부터 재방송된 RREQ는 노드들 A, C 및 D에 의하여 수신된다. 노드 A는 그것이 RREQ의 발신자이기 때문에 RREQ를 무시한다. 노드 C는 동일한 투플 <A, x+1>를 미리 알기 때문에 단순히 메시지를 무시하지 않는다. 오히려, 노드 C는 새로운 RREQ로 반송된 라우팅 메트릭과 RREQ이 저장된 것(A로부터 직접 전송된 것)내의 메트릭들을 비교할 것이다. 노드들간의 라우팅 메트릭들에 관한 가정에 기초하여, 노드 C는 라우팅 테이블내의 대응하는 엔트리가 새로운 RREQ보다 낮은 라우팅 메트릭들을 반송하기 때문에 메시지를 무시할 것이다.
9. 노드 D는 노드 B로부터의 RREQ를 처리하며, 라우트들(A-B-D)을 설정하는 라우트 응답을 생성한다.
10. (단계 7로부터) 노드 C로부터 재방송된 RREQ는 노드들 A 및 B에 의하여 수신된다. 노드 A는 그것이 RREQ의 발신자이기 때문에 RREQ를 무시한다. 그러나, 노드 B는 새로운 RREQ로 반송된 라우팅 메트릭과 RREQ이 저장된 것(A로부터 직접 전송된 것)내의 메트릭들을 비교할 것이다. 노드들간의 라우팅 메트릭들에 관한 가정에 기초하여, 노드 B는 새로운 RREQ가 이전 RREQ에 비교하여 낮은 라우팅 메트릭을 반송하여 이를 처리하도록 선택된다는 것을 발견할 것이다. 이러한 스테이지에서 RREQ를 처리하는 것은 노드 B가 노드 A에 속하는 라우트 테이블 엔트리를 업데이트하고 노드 A로의 이전의 직접 라우트 대신에 노드 A에 대한 라우트 B-C-A를 가진다는 것을 의미할 것이다. 이를 수행할때, 노드 B는 처리된 RREQ로 반송되는 라우팅 메트릭에 따라 라우팅 테이블의 대응하는 엔트리에 저장된 라우팅 메트릭을 업데이트할 것이다. 이때에 노드 B가 D로의 라우트를 이미 가지고 있기 때문에, 노드 B는 노드 A 내지 노드 C에 라우트 응답을 단순히 전송할 것이다. 노드 B는 대응하는 플래그("G" 플래그)가 AODV에 규정된 바와같이 세팅되는 경우에 노드 D에 무상 응답을 전송할 수 있다.
11. 결국, 라우트 A-C-B-D가 형성될 것이다.
이러한 예에서 기술된 바와같이, 본 발명에 따른 기술은 최선의 라우트를 결정한다. 만일 공지된 AODV 기술이 이러한 예에서 사용되면, 노드 B는 메트릭들을 찾을 필요성 없이 단계(10)에서 수신된 RREQ를 삭제하며 A로의 직접 불량 라우트를 계속해서 사용한다.
앞의 방법은 AODV 및 DSR가 현재 계층 3에서 규정되기 때문에 IP 어드레스들과 함께 기술되었다. 그러나, 만일 라우팅이 계층 2에서 수행되면, IP 어드레스들은 MAC 어드레스들에 의하여 단순하게 대체될 수 있으며 동일한 방식이 작용될 것이다.
비록 본 발명의 단지 소수의 전형적인 실시예들이 앞서 상세히 기술되었을지라도, 당업자는 본 발명의 신규한 기술들 및 장점들로부터 벗어나지 않고 전형적인 실시예들에 대한 많은 수정들이 가능하다는 것을 용이하게 인식할 것이다. 따라서, 이러한 모든 수정들은 이하의 청구항들에 의하여 한정된 본 발명의 범위내에 포함된다.

Claims (20)

  1. 무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜을 제어하기 위한 방법에 있어서,
    적어도 하나의 라우팅 메트릭을 포함하는 라우트 요청을 노드에서 수신하는 단계; 및
    상기 노드가 상기 현재 수신된 라우트 요청을 허용하는지 또는 무시하는지의 여부를 결정하기 위하여 라우팅 테이블의 대응하는 엔트리에 저장된 라우트 메트릭의 조건과 상기 현재 수신된 라우트 요청의 라우팅 메트릭의 조건을 비교하는 단계를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우트 요청은 어드레스 및 라우트 요청 식별자를 더 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 어드레스는 상기 라우트 요청을 먼저 발생한 노드와 관련되는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우트 요청에 반송된 상기 라우팅 메트릭이 상기 노드의 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리에 저장된 상기 라우팅 메트릭의 값보다 낮은 값을 가지는 경우에 상기 노드에서 상기 라우트 요청을 허용하는 단계; 및 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리를 업데이트하는 단계를 더 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 어드레스는 IP 어드레스인, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 어드레스는 MAC 어드레스인, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우트 요청을 허용하거나 또는 무시하는지의 여부에 관한 결정은 상기 라우팅 메트릭을 분석하는 단계를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트에서의 홉들의 수를 지시하는 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트를 따르는 링크 품질에 관한 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트를 따르는 데이터 레이트에 관한 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트를 따르는 혼잡(congestion)에 관한 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트를 따르는 노드들의 배터리 전력에 관한 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트를 따르는 장치들의 타입들에 관한 정보를 포함하는, 주문형 라우팅 프로토콜 제어 방법.
  14. 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크에 있어서,
    복수의 이동 무선 노드들을 포함하며,
    상기 복수의 이동 무선 노드들 중 적어도 하나의 노드는 개별 어드레스 정보, 개별 라우트 요청 식별자, 및 적어도 하나의 개별 라우팅 메트릭을 각각 포함하는 라우트 요청들을 전송 및 수신할 수 있으며,
    상기 복수의 이동 무선 노드들 중 적어도 하나의 노드는, 상기 현재의 라우트 요청이 상기 라우팅 테이블의 대응하는 엔트리에 현재 저장된 상기 라우팅 메트릭의 조건보다 더 바람직한 조건을 가진 라우팅 메트릭을 반송하는 경우에 이전에 수신된 라우트 요청과 동일한 어드레스 및 동일한 라우트 요청 식별자를 가진 라우트 요청을 허용하는, 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 어드레스는 IP 어드레스인, 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 어드레스는 MAC 어드레스인, 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 노드는, 상기 라우트 요청에 반송된 상기 라우팅 메트릭의 값이 상기 노드의 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리에 저장된 상기 라우팅 메트릭의 값보다 낮은 경우에 상기 라우트 요청을 허용하고, 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리를 업데이트하는, 애드혹 패킷-교환 무선 통신 네트워크.
  18. 주문형 라우팅 프로토콜에 따라 무선 네트워크에서 동작하도록 적응된 노드에 있어서,
    적어도 하나의 라우팅 메트릭을 포함하는 라우트 요청을 수신하도록 적응된 트랜시버; 및
    상기 노드가 상기 현재 수신된 라우트 요청을 허용하는지 또는 무시하는지의 여부를 결정하기 위하여 이전에 수신된 라우트 요청의 라우트 메트릭에 대한 조건과 상기 현재 수신된 라우트 요청의 라우팅 메트릭의 조건을 비교하도록 적응된 제어기를 포함하는, 노드.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 라우트 요청에 반송된 상기 라우팅 메트릭이 상기 노드의 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리에서의 상기 라우팅 메트릭의 값보다 낮은 값을 가지는 경우에 상기 노드에서 상기 라우트 요청을 허용하고 상기 라우팅 테이블의 대응 엔트리를 업데이트하도록 또한 적응된, 노드.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 라우트 요청은 어드레스 및 라우트 요청 식별자를 더 포함하며,
    상기 라우팅 메트릭은 적정 라우트에서의 홉들의 수, 적정 라우트를 따르는 링크 품질에 관한 정보, 적정 라우트를 따르는 데이터 레이트에 관한 정보, 적정 라우트를 따르는 혼잡에 관한 정보, 적정 라우트를 따르는 노드들의 배터리 전력에 관한 정보, 및 적정 라우트를 따르는 장치들의 타입들에 관한 정보 중 적어도 하나를 지시하는 정보를 포함하는, 노드.
KR1020067027127A 2004-06-24 2005-06-22 무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을개선하기 위한 시스템 및 방법 KR20070032717A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58275004P 2004-06-24 2004-06-24
US60/582,750 2004-06-24
PCT/US2005/022238 WO2006012200A2 (en) 2004-06-24 2005-06-22 System and method to improve the performance of an on demand routing protocol in a wireless network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070032717A true KR20070032717A (ko) 2007-03-22

Family

ID=35786647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067027127A KR20070032717A (ko) 2004-06-24 2005-06-22 무선 네트워크에서 주문형 라우팅 프로토콜의 성능을개선하기 위한 시스템 및 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7606176B2 (ko)
KR (1) KR20070032717A (ko)
DE (1) DE112005001537T5 (ko)
WO (1) WO2006012200A2 (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100631201B1 (ko) * 2004-02-11 2006-10-04 삼성전자주식회사 백오프 기법을 사용하는 비용 기반의 라우팅방법
KR100602267B1 (ko) * 2004-07-03 2006-07-19 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 라우터 설정 방법 및 시스템
EP1808032A4 (en) * 2004-11-05 2008-11-05 Meshnetworks Inc SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING ROUTING MEASUREMENT IN ACCORDANCE WITH A DIMENSION TO SELECT A ROUTE OF ROUTE BETWEEN NODES IN A MULTI-HOP COMMUNICATION NETWORK
US8085672B2 (en) * 2005-01-28 2011-12-27 Honeywell International Inc. Wireless routing implementation
US8243603B2 (en) * 2005-12-07 2012-08-14 Motorola Solutions, Inc. Method and system for improving a wireless communication route
TWI462530B (zh) * 2006-05-01 2014-11-21 Koninkl Philips Electronics Nv 在分散式無線通信網路發現至少具有一最小組可用資源的一經請求即直接連接的距離向量路由之方法
CN101083597A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 朗迅科技公司 移动自组织网络中基于sip的即时消息
EP1944924A1 (en) 2007-01-12 2008-07-16 Samsung Electronics Co., Ltd. System, method and computer-readable medium for mobile Ad-hoc network routing based upon hardware address (MAC)
US7881206B2 (en) * 2007-12-31 2011-02-01 Oracle America, Inc. Method and apparatus for mesh routing
US20110128918A1 (en) * 2008-07-30 2011-06-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method for discovering high throughput routes in wireless mesh networks
US20100142448A1 (en) * 2008-09-04 2010-06-10 Ludger Schlicht Devices for a mobile, broadband, routable internet
US20100142447A1 (en) * 2008-09-04 2010-06-10 Ludger Schlicht Web applications for a mobile, broadband, routable internet
US8279842B2 (en) * 2009-05-18 2012-10-02 Digi International Inc. Route selection system and method for promoting route distributions among multiple devices in a wireless mesh network
US8095684B2 (en) * 2009-09-15 2012-01-10 Symantec Corporation Intelligent device and media server selection for optimized backup image duplication
CN101854696B (zh) * 2010-05-25 2012-10-10 重庆邮电大学 基于调度与链路质量的无线传感器网络路由方法
CN101945460B (zh) * 2010-08-26 2012-12-05 湘潭大学 一种用于Ad Hoc网络环境下的基于节能的AODV路由选择方法
US8774010B2 (en) 2010-11-02 2014-07-08 Cisco Technology, Inc. System and method for providing proactive fault monitoring in a network environment
US8559341B2 (en) 2010-11-08 2013-10-15 Cisco Technology, Inc. System and method for providing a loop free topology in a network environment
US8982733B2 (en) 2011-03-04 2015-03-17 Cisco Technology, Inc. System and method for managing topology changes in a network environment
US8670326B1 (en) 2011-03-31 2014-03-11 Cisco Technology, Inc. System and method for probing multiple paths in a network environment
US8724517B1 (en) 2011-06-02 2014-05-13 Cisco Technology, Inc. System and method for managing network traffic disruption
US8830875B1 (en) 2011-06-15 2014-09-09 Cisco Technology, Inc. System and method for providing a loop free topology in a network environment
CN102547899B (zh) * 2011-12-19 2014-05-14 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种应用于无线传感网的自适应路由选择方法
US9450846B1 (en) 2012-10-17 2016-09-20 Cisco Technology, Inc. System and method for tracking packets in a network environment
WO2015139026A2 (en) 2014-03-14 2015-09-17 Go Tenna Inc. System and method for digital communication between computing devices
EP3607777A1 (en) * 2017-04-07 2020-02-12 Nokia of America Corporation Ad hoc service switch-based control of ad hoc networking
US10813169B2 (en) 2018-03-22 2020-10-20 GoTenna, Inc. Mesh network deployment kit
CA3107919A1 (en) 2018-07-27 2020-01-30 GoTenna, Inc. Vinetm: zero-control routing using data packet inspection for wireless mesh networks
CN110267322A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 哈尔滨工业大学 一种基于dsr协议改进的无人机自组网快速反应路由算法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5943322A (en) 1996-04-24 1999-08-24 Itt Defense, Inc. Communications method for a code division multiple access system without a base station
US6487172B1 (en) * 1998-08-21 2002-11-26 Nortel Networks Limited Packet network route selection method and apparatus using a bidding algorithm
CA2356947A1 (en) * 1998-12-23 2000-07-06 Nokia Wireless Routers, Inc. A unified routing scheme for ad-hoc internetworking
US6456599B1 (en) * 2000-02-07 2002-09-24 Verizon Corporate Services Group Inc. Distribution of potential neighbor information through an ad hoc network
US6807165B2 (en) * 2000-11-08 2004-10-19 Meshnetworks, Inc. Time division protocol for an ad-hoc, peer-to-peer radio network having coordinating channel access to shared parallel data channels with separate reservation channel
US6873839B2 (en) * 2000-11-13 2005-03-29 Meshnetworks, Inc. Prioritized-routing for an ad-hoc, peer-to-peer, mobile radio access system
US7072650B2 (en) * 2000-11-13 2006-07-04 Meshnetworks, Inc. Ad hoc peer-to-peer mobile radio access system interfaced to the PSTN and cellular networks
US7266085B2 (en) * 2001-03-21 2007-09-04 Stine John A Access and routing protocol for ad hoc network using synchronous collision resolution and node state dissemination
EP1395942A4 (en) * 2001-06-14 2009-07-22 Meshnetworks Inc EMBEDDED ROUTING ALGORITHMS UNDER THE INTERNET PROTOCOL ROUTING LAYER OF A SOFTWARE ARCHITECTURAL LOG STACK IN A MOBILE AD HOC NETWORK
US7339897B2 (en) * 2002-02-22 2008-03-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Cross-layer integrated collision free path routing
US7007102B2 (en) * 2002-04-29 2006-02-28 Harris Corporation Admission control in a mobile ad hoc network
US7764617B2 (en) * 2002-04-29 2010-07-27 Harris Corporation Mobile ad-hoc network and methods for performing functions therein based upon weighted quality of service metrics
ATE515856T1 (de) * 2003-01-13 2011-07-15 Meshnetworks Inc System und verfahren zur erzielung kontinuierlicherkonnektivität mit einem zugangspunkt oder gateway in einem drahtlosennetzwerk
US7299038B2 (en) * 2003-04-30 2007-11-20 Harris Corporation Predictive routing including the use of fuzzy logic in a mobile ad hoc network
US7382765B2 (en) * 2003-04-30 2008-06-03 Harris Corporation Predictive routing in a moble ad hoc network
JP5037120B2 (ja) * 2003-06-05 2012-09-26 メッシュネットワークス インコーポレイテッド アドホック無線通信ネットワークにおける最適なルーティング
WO2004109474A2 (en) * 2003-06-06 2004-12-16 Meshnetworks, Inc. System and method for characterizing the quality of a link in a wireless network
US20040264372A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Nokia Corporation Quality of service (QoS) routing for Bluetooth personal area network (PAN) with inter-layer optimization
US7401217B2 (en) * 2003-08-12 2008-07-15 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Secure routing protocol for an ad hoc network using one-way/one-time hash functions
US7480248B2 (en) * 2003-08-22 2009-01-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for determining aggregated link costs in a mobile ad hoc network
US7142866B2 (en) * 2003-09-09 2006-11-28 Harris Corporation Load leveling in mobile ad-hoc networks to support end-to-end delay reduction, QoS and energy leveling
KR100605896B1 (ko) * 2003-10-07 2006-08-01 삼성전자주식회사 모바일 애드 혹 네트워크에서 부분 경로 탐색을 이용하여 라우트 경로를 설정하는 방법 및 이동통신 단말기
US7269155B2 (en) * 2004-01-13 2007-09-11 Meshnetworks, Inc. System and method for achieving continuous connectivity to an access point or gateway in a wireless network following an on-demand routing protocol, and to perform smooth handoff of mobile terminals between fixed terminals in the network
KR100631201B1 (ko) * 2004-02-11 2006-10-04 삼성전자주식회사 백오프 기법을 사용하는 비용 기반의 라우팅방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20050286419A1 (en) 2005-12-29
DE112005001537T5 (de) 2007-06-28
WO2006012200A2 (en) 2006-02-02
WO2006012200A3 (en) 2006-07-27
US7606176B2 (en) 2009-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7606176B2 (en) System and method to improve the performance of an on demand routing protocol in a wireless network
US7269155B2 (en) System and method for achieving continuous connectivity to an access point or gateway in a wireless network following an on-demand routing protocol, and to perform smooth handoff of mobile terminals between fixed terminals in the network
KR100957920B1 (ko) 무선 통신 네트워크의 용량 증가를 위해 다수의 라디오를이용하는 시스템 및 방법
KR100830364B1 (ko) 무선 네트워크에서 안정된 경로들을 선택하기 위한 시스템및 방법
JP5037120B2 (ja) アドホック無線通信ネットワークにおける最適なルーティング
EP1584160B1 (en) System and method for achieving continuous connectivity to an access point or gateway in a wireless network following and on-demand routing protocol
KR100915054B1 (ko) 무선 통신 네트워크에서 경로 수렴 시간을 감소시키고 최적경로를 찾기 위한 시스템 및 방법
US7751332B2 (en) Data routing method and apparatus
US20100061352A1 (en) Method for routing traffic in a local mobile communication network
US20070076673A1 (en) System and method to discover and maintain multiple routes in a wireless communication network
JP5252978B2 (ja) 経路制御方法、通信システムおよび通信装置
Marwaha et al. Challenges and recent advances in QoS provisioning in wireless mesh networks
Ghannay et al. Comparison of proposed path selection protocols for IEEE 802.11 s WLAN mesh networks
Arora et al. Performance Evaluation and Improving Bandwidth Utilization of AODV Protocol by Finding Hidden Terminals in Wireless Networks
Chiu et al. On optimization of joint channel assignment and routing in mobile ad hoc networks
Gurme et al. Throughput-Aware Probabilistic Rebroadcasting Method to Reduce Routing Overhead in Mobile Ad Hoc Network

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
E801 Decision on dismissal of amendment
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20080926

Effective date: 20090929