无线网状网路由技术应用发展解析

　传统的路由协议（如OSPF，RIP）是专为有线网络设计的。它们不能够很好处理无线网状网环境中常见的拓扑结构和链接质量的快速变化。它们可分为两大类，根据其设计理念：（一）距离向量（distancevector）；（二）连接状态（linkstate）。距离向量路由协议（如RIP）是用在早期英特网络，例如 ARPANET.其主要优点是简单且有效率的距离向量运算办法。但是，这种方法存在收敛慢、易出现路由环路等问题。连接状态路由协议（如OSPF）的特点是，所有路由器均保存全网络拓扑信息并做周期更新（link state periodic update）。并且任何一个环节的改变引发即时更新。相对于传统的距离向量路由协议，连接状态路由协议有全拓扑讯息，因此防止路由环路较容易且收敛速度较快报。不幸的是，连接状态路由协议靠全网广播（flooding）来传递最新信息，因此，尤其是在高移动性（或严重无线电干扰造成连接状态跳动）的时侯，为了跟上快速变化的拓扑，此类协议会耗费大量的网络资源与路由器处理能力和产生过多的控制开销，而使其变得不可行。

　　许多现有adhoc路由协议在处理快速拓扑变化方面取得了显著的改善。例如，AODV协议是一种反应式距离向量路由协议。其基本想法是只在需要的时候才发现并计算路由，利用查询（query）/响应（response）包来发现目的地的路线。不过，由于实际数据包传输之前，路线须被发现。使用反应式路由协议会增加初始延迟（InitialDelay）。而且，当移动性和负荷均高时，此种反应式路由协议可蒙受巨大协议负荷。仿真结果显示这些协议在高移动性和高负荷下有无法容忍的丢包和延时发生。此外绝大多数现有的协议，无论是传统的还是类似Ad hoc的，在适应无线电常见的链路质量快速变化时，在可扩展性和稳定性方面还存有严重的问题。

　　最近一项新的无线路由协议，阿德利亚的自适应无线路由（AWR），可解决上述问题，并在下一段介绍。

　　阿德利亚自适应无线路由协议（AdaptiveWirelessRouting Protocol，简称AWR）是专为无线网状组网设计的自适应的、分布式的主动式路由协议。

　　在AWR中，每个路由器都维持一个包含所有必要信息的路由表，以便将数据转发到其目的地。每个路由表的条目都经过了特别的处理，能够相互分辨出是旧有的还是新的路由，从而有效避免路由环路。

    在AWR中，每个节点都持续跟踪其与周边节点的连接状况，并敏感地发现断掉的连接。为在动态变化的网络中保持路由表的一致性，每个节点都周期性地与周边节点相互沟通并交换信息，还会在出现重要新信息时立刻进行再沟通。除了路由环路避免机制（该机制消除了致使大多数距离向量路由协议备受困扰的路由环路问题）外，一个特殊的消息机制也被引入，用于进一步加强收敛速度，以及通过让路由尽可能本地化来减少路由开销。为进一步改善路由的自适应性和稳定性，AWR维持多条到达每个目的地的路由，这是为了快速的错误恢复和负载均衡。在任何时刻，所有的路由都保证是不会发生环路的。