Protocolos de Redes Mesh

INSTITUTO FEDERAL DE MATO GROSSO DEPARTAMENTO DA REA DE INFORMTICA CST EM REDES DE COMPUTADORES

Protocolos de

Redes Mesh

Alunos: Felipe Galdino Pinheiro Willdson Gonalves de Almeida Orientador da Disciplina: Professor Dr. Ruy de Oliveira

Cuiab MT 2011


SUMRIO 1. 2. 3. 4. INTRODUO ..................................................................................................................3 JUSTIFICATIVA ................................................................................................................4 CONCEITOS BSICOS DE REDE MESH ......................................................................5 PROTOCOLOS DE ROTEAMENTO ..............................................................................7 4.1 Protocolos Pr-ativos ....................................................................................................... 8 OLSR (Optimized Link State Routing) ............................................................... 8 DSDV (Destination Sequenced Distance Vector) .........................................10 Topology Broadcast based on Reverse Path Forwarding (TBRPF) .....11 Mobile Mesh Protocol (MMP) .............................................................................12

4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.2

Protocolos Reativos .........................................................................................................13 DSR (Dynamic Source Routing) .........................................................................13 Dynamic Manet On-demand Routing (DYMO) .............................................14 AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing)..............................14

4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.3

Protocolos Hbridos .........................................................................................................15 Protocolos de Roteamento Baseados na Posio Geogrfica .................15

4.3.1

4.3.1.1 ZRP (Zone Routing Protocol), HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol).....................................................................................................................................16 5. REFERNCIAS ............................................................................................................... 17

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1. INTRODUOEste estudo foi proposto pelo Prof. Dr. Ruy de Oliveira, como atividade da disciplina de Redes sem Fio aos alunos da turma do 6 semestre do Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores do Instituto Federal de Mato Grosso. As Redes Mesh ou Redes em Malha sem Fio (WMN Wireless Mesh Network) ergue-se como uma soluo vivel para provimento de acesso internet e o compartilhamento de informaes e servios por uma rede local. Por possuir baixo custo de implantao e manuteno, vm estabelecendo a incluso digital de comunidades carentes em vrias partes do mundo. Esse tipo de rede de comunicao possui a, no sentido de que as mesmas no necessitam de uma infraestrutura pr-existente para funcionar. Cada n da rede se relaciona com os ns ligados a ele para definir a topologia da rede, que pode mudar a todo o momento. Assim como as redes sem fio convencionais, as WMNs possuem problemas de segurana. Como exemplo, pode-se citar: (1) o ataque ao meio atravs de falsificao de rotas, onde um roteador mesh malicioso tenta interferir nas operaes de roteamento na rede, com a divulgao de rotas falsas; (2) a negao de servio por interferncia de rdio freqncia devido a ns mal intencionados que intervm no canal de comunicao utilizado entre os elementos da rede, com o objetivo de indisponibilizar o servio. A regulamentao das Redes Mesh est em processo de desenvolvimento pela Institute of Electrical and Electronics Engineers, quando for concluda ter a nomenclatura IEEE 802.11s.

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2. JUSTIFICATIVAExiste uma grande concentrao de pesquisas realizadas com a tecnologia de Redes Mesh, porm, para verificar a aplicabilidade das simulaes feitas por vrios pesquisadores, necessrio um entendimento mais aprofundado. Da a necessidade deste trabalho, citar os ltimos estudos que testaram novos protocolos, equipamentos, mudanas em enlaces, segurana, etc; para que os estudantes tenham noo do que realmente existe de avano nas redes em malha sem fio.

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3. CONCEITOS BSICOS DE REDE MESHAs redes Mesh surgiram com o objetivo de ser uma alternativa de conexo barata que fizesse frente ADSL. Projetos focados na incluso digital utilizam as redes mesh devido ao baixo custo, auto-configurao e auto organizao [1]. Elas so dinmicas topologicamente, escalveis e trabalham com as variantes dos padres IEEE 802.11 e 802.16. As redes Mesh hoje podem ser utilizadas como Backbone da rede, levando conectividade at o usurio final. Como demonstrado na figura abaixo:

Figura 1: Figura retirada de [1].

Mesh no propriamente uma tecnologia, mas sim um conceito. Uma rede mesh caracteriza-se por ns Wireless que se comunicam diretamente com um ou mais ns sem a necessidade de um ponto de acesso central. Uma rede wireless Mesh apresenta diversos benefcios se comparada com uma rede wireless broadband tradicional. Dentre estes benefcios podemos citar: Aumento da distncia entre a origem e o destino, sem prejudicar a taxa de transmisso: bastante conhecido o compromisso, em uma rede wireless, entre o alcance do sinal e a velocidade de transmisso. medida que aumenta a distncia entre dois pontos, a velocidade de transmisso diminui, de forma a garantir uma qualidade adequada aos dados transmitidos (mantendo-se as mesmas caractersticas de potncia na sada das antenas). Com a rede wireless Mesh esta limitao deixa de existir, pois sempre se pode utilizar de saltos atravs de ns intermedirios (que podem ser equipamentos mveis, inclusive de usurios), tornando assim a distncia de cada salto compatvel com a velocidade que se deseja transmitir. 5 Agosto/2011


Otimizao do espectro de freqncias: Considerando que a distncia entre os ns diminui sensivelmente, conforme descrito anteriormente, a potncia transmitida pode tambm ser reduzida, permitindo uma maior e mais eficiente reutilizao das freqncias disponveis.

No necessidade de linha de visada: Com a utilizao dos mltiplos saltos entre dois pontos, qualquer exigncia de linha de visada entre dois pontos, para uma transmisso de sinais, deixa de existir, pois sempre haver um caminho que permitir contornar os obstculos existentes. Reduo do custo da rede: Como uma rede wireless Mesh utiliza tambm dos equipamentos dos prprios usurios como roteadores/ repetidores, a necessidade de equipamentos da prpria rede diminui sensivelmente.

Reduo da necessidade de conexes entre os Access Points e a Internet: Em uma rede Wi-Fi, um Access Point colocado em um Hot-Spot apenas para aumentar a capilaridade da rede no necessariamente ter que ter um link para a Internet, pois a sua conexo com a rede mundial poder ser feita atravs qualquer n adjacente. Robustez: Sendo a rede wireless Mesh uma rede em malha, ela se torna mais robusta que uma tradicional rede broadband wireless, de apenas um "hop".

Na rede wireless Mesh no existe um n do qual dependa toda a rede. No caso da queda de um n qualquer, as comunicaes passam a serem feitas atravs de outros ns. No h a necessidade nem da interrupo de uma comunicao j ativa, pois os prximos pacotes sero roteados atravs de outros ns alternativos, sendo que o usurio nem sequer se apercebe do ocorrido.

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4. PROTOCOLOS DE ROTEAMENTODe acordo com Bahr (2007, p. 114), as redes mesh sem fio e as redes mveis Ad Hoc utilizam o mesmo conceito chave a comunicao entre os nodos por meio de mltiplos saltos sobre caminhos determinados por protocolos de roteamento. A principal tarefa dos protocolos de roteamento selecionar o caminho entre o nodo origem e o nodo destino, de maneira que seja escolhido o mais rpido e mais confivel caminho. Conforme Bahr (2007, p. 117), os protocolos de roteamento so classificados de duas maneiras: baseados na topologia da rede e baseados na posio geogrfica. Os protocolos de roteamento baseados na topologia de rede escolhem caminhos com base na informao da prpria topologia, como os links entre os nodos. Os protocolos baseados na posio geogrfica selecionam caminhos baseados na informao da posio geogrfica em conjunto com os algoritmos geomtricos. Ainda existem protocolos de roteamento que combinam esses dois conceitos. Esta classificao dos protocolos de roteamento ad hoc reforada por Zhou (2003, p. 2), onde citado que as redes ad hoc tem os seus protocolos de roteamento classificados da seguinte maneira: Protocolos de Roteamento Unicast: Protocolos de roteamento baseados na topologia da rede Protocolos de roteamento pr-ativos Protocolos de roteamento reativos Protocolos de roteamento hbridos Protocolos de roteamento baseados na posio geogrfica Protocolos de Roteamento Multicast: Protocolos de roteamento tree-based Protocolos de roteamento mesh-based

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4.1 Protocolos Pr-ativos Determinam as rotas independentemente de gerao de trfego. 4.1.1 OLSR (Optimized Link State Routing)

Desenvolvido pela INRIA10 (Research Institute for Computer Science and Automatic Control), o protocolo de roteamento OLSR destinado a grandes redes mveis ad hoc com alta escalabilidade. Este protocolo utiliza o conceito de multipoint relaying (MPR), que uma tcnica de flooding para reduzir o nmero de pacotes broadcast com atualizaes sobre mudanas na topologia da rede (Zhou, 2003; Abelm, 2007; Lundberg, 2002). De acordo com Zhou (2003, p. 3) e Albuquerque (2006, p. 25), o funcionamento do protocolo OLSR dividido nos seguintes procedimentos: 1. Cada nodo envia mensagens broadcast de HELLO periodicamente, estas mensagens contm a informao dos vizinhos que esto afastados a um salto de distncia. O campo TTL (Time To Live) das mensagens de HELLO igual a um, assim estas mensagens no so difundidas por seus vizinhos. Com estas mensagens de HELLO, cada nodo recebe as informaes sobre a topologia local. 2. Um nodo chamado de seletor seleciona um conjunto de vizinhos para atuar como nodos MPR para eles, esta escolha feita de acordo com as informaes topolgicas locais. Que so especificadas, depois, por meio de mensagens de HELLO, que so enviadas peridicamente. 3. Os nodos MPR atuam da seguinte forma: - Somente os nodos MPR podem retransmitir os pacotes enviados pelo nodo seletor. - Periodicamente so difundidos pelos nodos MPR mensagens broadcast com uma lista que mostra quais so os nodos seletores, assim os nodos da rede podem reconhecer atravs de qual nodo MPR um nodo especfico pode ser alcanado. - Com este funcionamento o nmero de pacotes e o tamanho dos pacotes das transmisses broadcast oriundos de informaes topolgicas reduzido, resultando em menor uso da largura de banda disponvel. 4. Com estas informaes topolgicas atualizadas e armazenadas em cada nodo, o algoritmo de Dijkstra pode ser utilizado para computar o menor caminho entre o nodo origem e o nodo destino, Este Algoritmo criado por Edsger 8 Agosto/2011


Dijkstra, soluciona o problema do caminho mais curto do custo da travessia de um grafo entre dois nodos (ou vrtices). 4.1.2 OLSR-ETX (Expected Transmission Count)

Uma extenso ao protocolo OLSR proposta pelo projeto OLSR.ORG [11] utiliza uma nova mtrica, ETX (Expected Transmission Count), com o menor nmero esperado de transmisses requeridas para que um pacote possa ser entregue e ter seu recebimento confirmado pelo destino final para selecionar as melhores rotas. Em caso de empate entre um nmero de rotas, aquela constituda por um menor nmero de saltos ser selecionada, de modo a manter conformidade com a RFC 3626. A proposta da mtrica ETX encontrar caminhos que produzam o menor nmero necessrio de retransmisses. Para isso a mtrica prev o nmero de retransmisses esperadas fazendo medies da taxa de perda de pacotes para cada enlace da rede. O objetivo , assim, encontrar rotas com a melhor vazo. Para tanto, se o ETX de um enlace o nmero de transmisses necessrias para enviar um pacote sobre ele, o ETX de uma rota ser a soma dos ETX de cada enlace. Sua principal vantagem est no fato de os pacotes para obteno de informao sobre os enlaces serem enviados via broadcast o que resulta em menor overhead a obteno de informao, incorporando os efeitos de taxa de perda, assimetria nas taxas de perda nas duas direes de um enlace e interferncia ao longo dos sucessivos enlaces de um caminho. A principal desvantagem desta mtrica reside no fato dos pacotes para obteno de informao serem pequenos e por serem enviados a uma taxa transmisso de dados mais baixa possvel. Ou seja, estes pacotes no esto sofrendo com a mesma taxa de perda que os pacotes enviados a taxas de transmisso mais altas. Desta forma, se tem uma viso errnea do estado da rede o que causa instabilidade e altas taxas de perdas. 4.1.3 OLSR-ML Optimized Link State Routing Protocol Minimum Loss. Baseada na mtrica ETX que agora interpretada como a probabilidade de que um round-trip ocorra sem problemas. Caso se tenha mltiplos saltos para uma mesma rota, o valor total considerado o que apresenta maior probabilidade de round-trip a partir do produto entre os valores de ETX para cada enlace envolvido na rota.

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Sua principal vantagem eliminar a escolha de rotas que sofrem com altas taxas de perda que causava instabilidade na rede e considerava uma viso errnea da mesma. Como desvantagem, alguns enlaces de baixa qualidade ainda podem ser considerados na escolha de uma dada rota por conta de seu valor total considerar o produto dos valores de ETX dos enlaces que compem tal rota. Isto , a identidade da qualidade destes enlaces no so preservadas podendo influenciar na qualidade total da rota.

4.1.4 OLSR-MD Optimized Link State Routing Protocol Minimum Delay. Baseada nesta mtrica, a construo de rotas entre pares comunicantes e a seleo de MPRs tm como critrio o menor retardo de transmisso total. Ou seja, considera-se a menor soma dos retardos pertencentes a todos os enlaces envolvidos na rota. 22 As medidas de retardo de transmisso so obtidas de uma variao de uma tcnica de estimativa de capacidade de enlace conhecida como Ad Hoc Probe que baseada em pares de pacotes e desenvolvida para redes ad hoc. Sua principal vantagem a integrao com uma variante da tcnica Ad Hoc Probe, o que resulta em bons resultados. Sua principal desvantagem est no fato desta mtrica considerar enlaces que tm ns dentro de domnios de coliso de demais ns o que tende a degradar a comunicao entre os ns que se utilizam desta rota. 4.1.2 DSDV (Destination Sequenced Distance Vector)

Desenvolvido por C. Perkins e P. Bhaqwat em 1994, o DSDV (DestinationSequenced Distance-Vector) foi feito com base no clssico algoritmo VetorDistncia (Distance Vector). Este protocolo classificado como pr-ativo e a sua principal contribuio para a poca foi resoluo do problema de loops de roteamento (Perkins, 1994). Este protocolo mantm em cada nodo da rede uma tabela de roteamento contendo informaes sobre o caminho mais curto (nmero de saltos) para cada destino. Com o intuito de evitar que aconteam loops, o protocolo possui um contador onde incrementado o nmero seqencial sempre que ocorra uma mudana em seus vizinhos. Este nmero seqencial estabelecido pelo nodo destino, assim, ordenando as informaes de roteamento. 10 Agosto/2011


Desta maneira, a tabela de roteamento armazena informaes sobre o prximo salto e o contador seqencial. As rotas utilizadas so escolhidas em funo da informao contida neste contador seqencial. A rota a ser escolhida vai ser sempre a que tiver o nmero seqencial mais atualizado, assim selecionando a informao mais recente. No caso de nmeros seqenciais iguais escolhida a rota com melhor mtrica, a rota no escolhida pode ser excluda ou armazenada como rota secundria (Perkins, 1994; Alkyildiz, 2006; Albuquerque, 2005). De acordo com Albuquerque (2006, p. 23), so utilizadas mensagens peridicas de atualizao, para manter as tabelas de roteamento consistentes a sobre mudanas em suas prprias tabelas de roteamento e na topologia da rede. Essas mensagens de atualizao peridicas podem ser de dois tipos: 1. Mensagem curta: mensagem mais leve gastando apenas uma Network Protocol Data Unit, assim difundindo menos trfego pela rede. Esta mensagem informa apenas as rotas que sofreram alguma modificao; 2. Mensagem completa: mensagem responsvel pelo envio de grande volume de dados pela rede. Este tipo de mensagem envia toda a informao da tabela de roteamento. Devido a isto, as mensagens so enviadas em uma freqncia baixa. Atravs de mensagens completas que so anunciadas as rotas quebradas, assim, a rota em questo anunciada como mtrica infinita e essa informao repassada pela rede. Na ocorrncia de mtricas infinitas, os nodos logo as substituem por mtricas mais atualizadas e encaminham essas novas rotas aos demais nodos. 4.1.3 TBRPF (Topology Broadcast based on Reverse Path Forwarding)

Segundo Hong (2007), o TBRPF (Topology Broadcast based on Reverse Path Forwarding) um protocolo do tipo link-state. Ele consiste em dois modos: o modo de descoberta dos vizinhos e o modo de roteamento. O modo de descoberta dos vizinhos funciona atravs da combinao de mensagens peridicas e diferenciais de HELLO que informam se ocorreu alguma mudana com os vizinhos (perda ou descoberta). O modo de roteamento opera baseado na informao parcial da topologia, que obtida atravs das atualizaes da topologia. Essas atualizaes podem ser de carter peridico ou diferencial. De acordo com Ogier (2004), o objetivo do TBRPF prover roteamento atravs do nmero mnimo de saltos necessrios para que o nodo origem alcance o nodo destino.

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Utilizando uma modificao do algoritmo de Dijkstra, cada nodo armazena uma rvore fonte com base na informao parcial da topologia. Esta rvore fonte armazenada em uma tabela especfica. Cada nodo informa apenas uma parte da sua rvore fonte a seus vizinhos. Porm, se houver a necessidade de informar mais do que apenas uma parte da sua rvore fonte, o nodo pode informar at toda sua rvore fonte, assim dando mais robustez em redes com alta mobilidade. 4.1.4 MMP (Mobile Mesh Protocol)

Desenvolvido pela Mitre o mobile mesh protocol dividido em trs sub-protocolos, cada sub-protocolo responsvel por uma parte do funcionamento do roteamento do protocolo mobile mesh. Esses trs sub-protocolos Mobile Mesh se comunicam entre si, atravs de mensagens simples, provendo uma rede flexvel. O Mobile Mesh Link Discovery Protocol (MMLDP) um dos sub-protocolos que fazem parte do Mobile Mesh. Este sub-protocolo responsvel pela descoberta dos vizinhos, que so descobertos por meio de mensagens de HELLO peridicas, que so enviadas via comunicao broadcast. Cada mensagem de HELLO possui o endereo da prpria interface que enviou a mensagem, e tambm os endereos das interfaces que ouviram as mensagens de HELLO enviadas previamente por este mesmo emissor. O sub-protocolo Mobile Mesh Border Discovery Protocol (MMBDP), permite que outras tcnicas sejam utilizadas, como a conexo de uma rede ad hoc com a rede cabeada, criando a possibilidade de que nodos mveis se comuniquem atravs da rede cabeada com outros nodos mveis, assim sendo criados tneis entre os nodos que fazem fronteira com a rede cabeada. Os nodos que fazem esta fronteira so chamados de border routers. Os border routers podem procurar por outros border routers e criar tneis de comunicao, fazendo uso da rede cabeada com sua grande velocidade de comunicao, o que uma importante potencialidade que no pode ser desprezada. O Mobile Mesh Routing Protocol (MMRP) um sub-protocolo que utiliza a tcnica de link-state, que visa permitir que seja encontrado o caminho mais curto entre o nodo origem e o nodo destino. So utilizados pacotes link-state, onde cada pacote link-state contm varias informaes, incluindo um ID13 nico para cada interface e uma tabela com vrias listas. Uma destas listas contm o endereo de cada interface local, outra lista contm os endereos das interfaces vizinhas, que possuem links para os seus correspondentes custos .

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No mesmo pacote link-state, existe outra lista que torna possvel que uma interface anuncie rotas dentro da prpria rede, mesmo existindo um tnel que passe pela rede cabeada, no meio desta rota. Esta lista possui as rotas que so chamadas de rotas default . O sub-protocolo MMRP, ainda utiliza tcnica fish-eye para melhorar a escalabilidade da rede (Grace, 2000). Esta tcnica faz com que a definio das informaes dos nodos mais prximos do emissor seja maior do que a definio das informaes dos nodos mais distantes. Desta maneira o trnsito dos pacotes pela rede corrigido durante seu percurso at atingir o nodo destino (Albuquerque, 2006).

4.2 Protocolos Reativos Descobrem rotas somente quando necessrio. 4.2.1 DSR (Dynamic Source Routing)

Este protocolo um dos pioneiros para o roteamento de redes ad hoc, de carter reativo e computa cada rota apenas quando houver a necessidade. O DSR padronizado pelo grupo de trabalho IETF MANET (Johnson, 2004). De acordo com Lundberg (2004, p. 29), o DSR um simples e eficiente protocolo de roteamento projetado especificamente para o uso em redes ad hoc mesh de mltiplos saltos. O protocolo composto por dois mecanismos: um o route discovery (ou descoberta de rota) e o outro o route maintenance (ou manuteno da rota), os quais trabalham juntos para permitir que os nodos descubram e mantenham as fontes das rotas para os destinos arbitrrios dentro da rede ad hoc mesh. Conforme Bahr (2007, p. 125), o route discovery consiste basicamente em route request (requisio ou pedido da rota) e route reply (resposta da rota). O route request feito atravs de comunicao broadcast, onde so coletados os endereos dos nodos utilizados no seu caminho para o destino. O route reply envia este caminho de volta a origem onde todos os caminhos so armazenados em um route cache (ou cache de rotas) e a lista de endereos entre a origem e o destino includa no header (ou cabealho) de cada pacote pelo nodo origem. Com isso cada nodo envia o pacote at o destino atravs da rota por meio de mltiplos saltos, fazendo o uso da lista de endereos localizada no header do pacote recebido. Quando ocorrem as quebras de rotas, o protocolo DSR utiliza mensagens RERR (route error) para a sua notificao. 13 Agosto/2011


4.2.2 DYMO (Dynamic Manet On-demand Routing)

O protocolo reativo DYMO (Dynamic Manet On-demand Routing) foi desenvolvido para ser utilizado em MANETs (Mobile Ad-Hoc Networks). apontado como sucessor do protocolo AODV (Ad Hoc On-Demand Routing Protocol). Assim compartilhando vrias de suas qualidades e ainda tendo algumas melhorias como, maior facilidade de implementao e seu design desenvolvido com uma viso voltada para o futuro (Bahr, 2006). Segundo Chakeres (2007) e Schmidt (2007, p. 55), o protocolo DYMO tem o funcionamento de suas operaes bsicas segundo duas maneiras: 1. Descoberta de rotas: o nodo origem dissemina mensagens de route request por toda a rede com o objetivo de encontrar nodo destino desejado. Durante a procura pelo nodo destino, so armazenados por todos os nodos intermedirios a rota do nodo origem. Quando encontrado o nodo destino, uma mensagem route reply enviada de volta ao nodo origem pela rota encontrada atravs do route request. Durante o route reply cada nodo intermedirio armazena tambm a rota para o nodo destino. 2. Manuteno de rotas: a manuteno acontece atravs do prprio envio do trfego na rede. Quando acontece uma queda de link ou a rota no mais reconhecida, o ltimo nodo que detecta que no existe a rota altera o contedo do pacote para route error. Atravs do retorno da mensagem route error recomeado o procedimento de descoberta de rotas. 4.2.3 AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing)

Segundo Glisic (2006, p. 477), este protocolo reativo faz uso das tradicionais tabelas de roteamento. Foi desenvolvido baseado no algoritmo do protocolo pr-ativo DSDV (Destination-Sequenced Distance-Vector). De acordo com Zhou (2003, p. 7) e Albuquerque (2006, p. 30), este protocolo consiste nos seguintes procedimentos: 1. Descoberta de Rota: se no existe rota de uma origem a um destino disponvel na tabela de roteamento, enviado um pacote route request por meio de uma transmisso broadcast para toda a rede at que o nodo destino seja alcanado, ou at um nodo intermedirio que conhea o caminho at o nodo destino seja encontrado. Durante este processo de descobrimento de rota, os nodos que recebem route request incluem na sua tabela um registro temporrio sobre o nodo origem e a mensagem de route request recebida. Quando encontrado o 14 Agosto/2011


nodo destino ou um nodo que possua uma rota at o nodo destino enviado um route reply de volta ao nodo origem. Durante o processo de propagao das mensagens de route reply, cada nodo intermedirio incrementa um campo, no qual so contados os saltos realizados entre o nodo de origem at encontrar o nodo destino. Este campo guardado em uma tabela de roteamento, quanto maior o nmero de seqncia, mais nova a informao da rota; 2. Manuteno da Rota: cada nodo pertencente rota ativa envia periodicamente mensagens broadcast de HELLO para os seus vizinhos. Se no for recebida uma mensagem de HELLO ou um pacote de dados por um vizinho por algum tempo, o enlace pertinente rota considerado quebrado, tornando assim a rota invlida. Se o nodo destino no estiver longe, o procedimento de descoberta de rota ser chamado. Se o nodo destino estiver longe, um pacote route error ser enviado atravs dos nodos intermedirios at o nodo origem, os avisando da quebra de link.

4.3 Protocolos HbridosOs protocolos de roteamento hbridos combinam as melhores caractersticas dos protocolos pr-ativos e reativos. Nos protocolos de roteamento hbridos cada nodo possui certa regio pr-determinada ou rea geogrfica determinada. Esta a zona de roteamento daquele nodo. Desta maneira, os nodos que so localizados dentro desta zona possuem a metodologia pr-ativa aplicada, j os nodos que esto fora desta zona de roteamento deste nodo especfico possuem a metodologia de roteamento reativa aplicada. Desta maneira, os nodos prximos pertencentes a sua zona de roteamento so mapeados em sua tabela de roteamento (pr-ativo) e os nodos distantes, ou fora desta zona utilizam o roteamento sob-demanda (reativo) e so mapeados somente quando necessrio. O protocolo ZRP (Zone Routing Protocol) e um exemplo de protocolo unicast hbridos. 4.3.1 Protocolos de Roteamento Baseados na Posio Geogrfica

No roteamento geogrfico (tambm conhecido como roteamento plano) todos os nodos so iguais na rede, assim cada nodo possui a mesma responsabilidade que os outros. O roteamento dos pacotes so feitos por meio de comunicaes ponto-a-ponto (ou peer-to-peer), restringindo apenas pelas condies de propagao. Todos os nodos possuem uma viso global da rede, assim o descobrimento de rotas fica simplificado. Porm, isso acarreta constante troca de informaes sobre a disposio da topologia, deixando assim os enlaces de comunicao sobrecarregados. 15 Agosto/2011


Os protocolos de roteamento baseados na posio geogrfica tambm podem utilizar mecanismos de localizao fsica como, por exemplo, o GPS para localizao ao ar livre (ou outdoor) e o Active Badge System (dispositivo de posicionamento interno) para a localizao em ambientes internos (ou indoor). Fazendo o uso destes dispositivos e partindo do pressuposto que a origem tambm sabe a posio do destino, os pacotes podem ser eficientemente enviados atravs dos nodos intermedirios que faro o uso da informao da localizao obtida. Exemplos de protocolos que utilizam estas tcnicas so os protocolos LAR (Location-Aided Routing) e GAR (Geographical Routing Algorithm).

4.3.1.1

ZRP (Zone Routing Protocol), HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol)

Os protocolos ZRP (Zone Routing Protocol) e CEDAR (Core Extraction Distributed Ad Hoc Routing) so exemplos de protocolos unicast hbridos.

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5. REFERNCIAS[1] ABELM, Antonio Jorge Gomes, et al http://www.ic.uff.br/~celio/papers/minicurso-sbrc07.pdf Cap. 2 Redes Mesh: Mobilidade, Qualidade de Servio e Comunicao em Grupo. [3] AGUAYO, Daniel, et al MIT Roofnet Implementation, http://pdos.csail.mit.edu/roofnet/doku.php?id=design, Cambridge UK, 2003. [4] TEIXEIRA, Edson Rodrigues Duffles Wireless Mesh Network http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialwmn/pagina_1.asp 2004. [5] FANTOURA, Antnio Carr Anlise de Protocolos de Roteamento em uma Rede Mesh baseada em um Backbone Universitrio Universidade de Passo Fundo RS, 2007. [6] OLIVEIRA, Carlito Fernandes Avaliao Comparativa de Protocolos de Roteamento de Redes Mesh Universidade Catlica de Gois GO, 2008 [7] Regulamentao de Redes Mesh pela IEEE http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11s

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