I. Định nghĩa và đặc điểm của mạng di động MANET
Mạng di động MANET (Mobile Ad hoc Network) là một loại mạng không dây đặc biệt, trong đó các thiết bị di động có khả năng giao tiếp trực tiếp với nhau mà không cần đến cơ sở hạ tầng mạng cố định. Đặc điểm nổi bật của mạng di động này là tính linh hoạt và khả năng tự cấu hình, cho phép các nút di động kết nối và truyền thông một cách hiệu quả. Mạng MANET có thể hoạt động trong nhiều ngữ cảnh khác nhau, từ quân sự đến cứu hộ khẩn cấp, và thậm chí trong các ứng dụng hàng ngày như chia sẻ thông tin trong hội nghị. Sự phát triển của mạng MANET đã mở ra nhiều cơ hội mới cho việc truyền thông không dây, đặc biệt trong các tình huống mà cơ sở hạ tầng không khả thi. Theo nghiên cứu, mạng MANET có thể triển khai nhanh chóng và có chi phí thấp, điều này làm cho nó trở thành một giải pháp lý tưởng cho nhiều ứng dụng thực tiễn.
1.1. Các ứng dụng của mạng MANET
Mạng MANET có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm quân sự, cứu hộ, và các ứng dụng trong đời sống hàng ngày. Trong quân sự, mạng MANET cho phép các đơn vị hoạt động độc lập mà không cần đến cơ sở hạ tầng cố định, điều này rất quan trọng trong các tình huống khẩn cấp. Ngoài ra, mạng này cũng có thể được triển khai trong các khu vực thành phố để cung cấp dịch vụ truy cập không dây công cộng. Các ứng dụng trong mạng gia đình cũng rất phổ biến, nơi mà các thiết bị có thể giao tiếp trực tiếp với nhau để chia sẻ thông tin. Mạng cảm biến cũng là một ứng dụng quan trọng của MANET, cho phép giám sát môi trường và cảnh báo sớm về các thảm họa tự nhiên.
II. Vấn đề định tuyến trong mạng MANET
Định tuyến trong mạng MANET là một thách thức lớn do tính chất động và không ổn định của các nút di động. Các thuật toán định tuyến truyền thống như Distance Vector và Link State không thể áp dụng hiệu quả trong môi trường này. Điều này dẫn đến việc phát triển các giao thức định tuyến mới, được thiết kế đặc biệt cho mạng MANET. Các giao thức này cần phải có khả năng tự động điều chỉnh và tối ưu hóa đường đi trong thời gian thực, nhằm đảm bảo hiệu suất truyền thông tốt nhất. Việc đánh giá hiệu suất của các thuật toán định tuyến trong mạng MANET là rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng truyền tải dữ liệu và độ tin cậy của mạng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc tối ưu hóa định tuyến có thể cải thiện đáng kể hiệu suất mạng, đặc biệt trong các tình huống có nhiều nút di động.
2.1. Các thuật toán định tuyến trong MANET
Các thuật toán định tuyến trong mạng MANET được phân loại thành nhiều loại khác nhau, bao gồm định tuyến theo yêu cầu và định tuyến theo trạng thái liên kết. Giao thức AODV (Ad hoc On-demand Distance Vector) là một trong những giao thức phổ biến nhất, cho phép tìm kiếm đường đi khi cần thiết. Giao thức OLSR (Optimized Link State Routing) lại sử dụng thông tin về trạng thái liên kết để duy trì bảng định tuyến. Việc so sánh hiệu suất giữa các giao thức này cho thấy rằng, mỗi giao thức có ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn giao thức phù hợp phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của mạng.
III. Đánh giá hiệu suất các giao thức định tuyến
Đánh giá hiệu suất của các giao thức định tuyến trong mạng MANET là một phần quan trọng trong nghiên cứu này. Các thí nghiệm mô phỏng được thực hiện để kiểm tra hiệu suất của các giao thức trong các điều kiện khác nhau, bao gồm kích thước mạng, tốc độ di chuyển của các nút, và mô hình di chuyển. Kết quả cho thấy rằng, hiệu suất của các giao thức có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào các yếu tố này. Việc phân tích các tham số như độ trễ, tỷ lệ mất gói và thông lượng giúp xác định giao thức nào hoạt động tốt nhất trong từng tình huống cụ thể. Điều này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn trong việc triển khai các mạng MANET trong tương lai.
3.1. Các tham số đánh giá hiệu suất
Các tham số chính được sử dụng để đánh giá hiệu suất của các giao thức định tuyến trong mạng MANET bao gồm độ trễ, tỷ lệ mất gói, và thông lượng. Độ trễ là thời gian cần thiết để một gói tin được truyền từ nguồn đến đích, trong khi tỷ lệ mất gói phản ánh độ tin cậy của mạng. Thông lượng là lượng dữ liệu có thể được truyền tải trong một khoảng thời gian nhất định. Việc phân tích các tham số này giúp xác định hiệu suất tổng thể của mạng và khả năng đáp ứng của các giao thức định tuyến trong các điều kiện khác nhau.
