I. Giới thiệu về giao thức định tuyến proactive
Giao thức định tuyến proactive là một phương pháp định tuyến trong mạng không dây, nơi các nút mạng liên tục duy trì và cập nhật thông tin về đường đi. Điều này giúp giảm thời gian đáp ứng khi có yêu cầu định tuyến. Mạng ad hoc không dây là một mạng không có cấu trúc tập trung, nơi các nút tự động kết nối và chuyển tiếp dữ liệu. Link layer là lớp thứ hai trong mô hình OSI, nơi các giao thức định tuyến proactive có thể được triển khai để tối ưu hóa hiệu suất mạng.
1.1. Ưu điểm của giao thức định tuyến proactive
Giao thức định tuyến proactive giúp giảm độ trễ trong việc tìm đường đi, đặc biệt trong các mạng có nhiều biến động. Các nút mạng luôn duy trì một bảng định tuyến cập nhật, giúp đảm bảo đường đi tối ưu ngay khi có yêu cầu. Hiệu quả định tuyến được cải thiện nhờ việc giảm thiểu số lượng thông điệp cần thiết để duy trì bảng định tuyến.
1.2. Thách thức trong triển khai tại link layer
Triển khai giao thức định tuyến proactive tại link layer đòi hỏi sự tối ưu hóa cao do phải làm việc với địa chỉ vật lý thay vì địa chỉ IP. Mạng ad hoc không dây có tính chất động và không ổn định, đòi hỏi các giải thuật định tuyến phải thích ứng nhanh với sự thay đổi của mạng.
II. Giải thuật XL và ứng dụng trong định tuyến proactive
Giải thuật XL là một giải thuật định tuyến thuộc họ link-state, được thiết kế để tăng hiệu quả định tuyến bằng cách giới hạn số lượng thông điệp cập nhật. Giải thuật này sử dụng thông số lỗi ε để đảm bảo đường đi tìm được có chi phí không vượt quá (1 + ε) lần đường đi tối ưu. Triển khai mạng dựa trên giải thuật XL giúp giảm thiểu tài nguyên mạng và cải thiện thời gian đáp ứng.
2.1. Ý tưởng cốt lõi của giải thuật XL
Giải thuật XL dựa trên ba quy tắc chính: S1, S2 và C1. Quy tắc S1 đảm bảo cập nhật khi chi phí kết nối tăng, S2 đảm bảo cập nhật theo cây đường đi ngắn nhất, và C1 giới hạn cập nhật dựa trên thông số lỗi ε. Hiệu quả định tuyến được cải thiện nhờ việc giảm thiểu số lượng thông điệp cần thiết để duy trì bảng định tuyến.
2.2. Ứng dụng trong mạng ad hoc không dây
Giải thuật XL được áp dụng trong mạng ad hoc không dây để tối ưu hóa việc định tuyến tại link layer. Giải thuật này phù hợp với các tính chất đặc trưng của mạng không dây như kết nối không ổn định và khả năng di chuyển của các nút. Triển khai mạng dựa trên giải thuật XL giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của mạng.
III. Thiết kế và triển khai giao thức DLL XL
Giao thức DLL-XL là một giao thức định tuyến proactive được thiết kế để hoạt động tại link layer trong mạng ad hoc không dây. Giao thức này kế thừa ý tưởng từ giải thuật XL và được tối ưu hóa để phù hợp với các đặc tính của mạng không dây. Triển khai mạng dựa trên giao thức DLL-XL giúp giảm thiểu tài nguyên mạng và cải thiện thời gian đáp ứng.
3.1. Cấu trúc và hoạt động của giao thức DLL XL
Giao thức DLL-XL bao gồm các thành phần chính như bảng định tuyến, thông điệp HELLO và thông điệp TC. Các thông điệp này được sử dụng để duy trì và cập nhật thông tin về đường đi trong mạng. Hiệu quả định tuyến được đảm bảo nhờ việc giảm thiểu số lượng thông điệp cần thiết để duy trì bảng định tuyến.
3.2. Đánh giá hiệu năng của giao thức DLL XL
Giao thức DLL-XL được đánh giá dựa trên các tiêu chí như thời gian đáp ứng, số lượng thông điệp và độ tin cậy của đường đi. Kết quả đánh giá cho thấy giao thức này đạt hiệu quả cao trong việc duy trì đường đi tối ưu và giảm thiểu tài nguyên mạng. Triển khai mạng dựa trên giao thức DLL-XL giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của mạng.
