coordination dans le routage opportuniste
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Table of Contents
IntroductionClassification des methodes de coordination
Coordination basee sur le controleLa coordination basee sur l’acquittementRTS-CTS
Coordination basee sur les donneesCoordination basee sur le tempsCodage reseau
Classification
Presentation de la coordination
DefinitionCoordination est un mecanisme pour choisir le meilleur nœud quivas retransmettre le message.
Pourquoi coordonner
Dans le routage opportuniste, l’on coordonne pour :
• Reduire la duplication de messages dans le reseau.
• Augmenter la duree de vie du reseau.
Classification des methodes de coordination
Figure : classification des mecanismes de coordination existents
Coordination basee sur le controle
Dans cette approche, les mecanismes presentes utilisent despaquets de controle (acquittement) pour se coordonner. Danscette approche, nous avons deux grandes classes a savoir :
• la coordination basee sur l’acquittement ou leAcknowledgement-based coordination
• RTS-CTS
Ack-based coordination
C’est la premiere solution proposee pour la coordination del’ensemble des potentiels relayeur. Ce mecanisme est a la base duprotocole de [Larson 2001] Selection Diversity Forwarding(SDF).
Principe
• La source diffuse le message a son candidate set.
• Lorsqu’un nœud recoit un paquet, il diffuse un messaged’acquittement a tous les autres nœuds y celui de qui provientle message.
Ack-based coordination
Illustration
Figure : Implementation du Ack-based coordination
Ack-based coordination
Limites
• [Zhenyu 2009] affirme que ce mecanisme de coordinationnecessite que les nœuds soit les plus proches.
• [Zhenyu 2009] montre aussi que le lien wifi peut reste sansutilisation pendant un grand laps.
RTS-CTS
Ce mecanisme necessite une coordination avant l’envoi dumessage. Il a ete propose par [Shweta 2008] et [Zorzi 2003].
Prinicpe
• la source diffuse un paquet Request-To-Send(RTS)contenant la CS range suivant une metrique.
• la transmission du paquet Clear-To-Send se fait par ordredecroissant.
• la source envoi le paquet au premier nœud dont le CTS a eterecu.
RTS-CTSSIFS est l’intervalle de temps necessaire en microsecondes a unnœud de recevoir un paquet et de repondre a ce paquet
Illustration
RTS-CTS
Limites
• la possibilite de perte de message.
Coordinaton basee sur le controle
Limitesle principale inconvenient de cette approche est qu’il necessite lamodification de la couche MAC.
Dans cette approche, il n’y a pas de paquets de controle echanges.Ici, on a pas besion de paquets supplementaires pour cecoordonner. Dans cette approche, nous avons deux grandes classesa savoir :
• La coordination basee sur le temps ou Timer-basedcoordination
• Le codage reseau
Dans cette approche, la coordination et l’envoi de donnees se fontde maniere conjointe.
Principe
• les nœuds du CS sont ranges suivant une metrique donnee.
• la source diffuse le paquet.
• Un paquet repond s’il n’a pas ecoute le message venant d’unautre nœud.
Coordination basee sur le temps
Limites
• Augmentation de la latence du reseau.
• Risque de duplication de message.
Codage reseau
Le codage reseau dans le R.O. de ne pas dupliquer le paquet enl’encodant sans avoir besion d’une methode de coordination entreles nœuds du CS.
Principe
• la source encode le paquet et le diffuse au CS.
• apres avoir recu un paquet, le nœud verifie s’il y aindependence entre le nouveau paquet et les anciens recusplus tot. Si oui, il relaie le paquet.
• la destination ne peut reconstituer le message d’oringelorsqu’il aura un nombre de paquets eleves.
Codage reseau
Illustration
Figure : Exemple d’utilisation du Codage Reseau
Codage reseau
Limites
• augmentation des delais.
• transmission d’information non necessaire.
Classification
Critere
• nombre de message encore appele ExNT
• taux de livraison represente le rapport entre la quantite dedonnee envoyee et celle recu.
• Consommation energetique represente le quantite d’energieutilisee dans le reseau pour transmettre le message de lasource vers la destination.
ClassificationPour l’envoi d’un message.
Critere ACK-based RTS-CTS Timer based NetworkCoding
nombre demessagesechanges1
2 3 1 1
delai de
transmission
n ∗ (TSIFS +TAck) ∗TSIFS
TRTS + i ∗TCTS
TSIFS TSIFS
consom-
mationenergetique
elevee elevee basse elevee
taux de
livraison
eleve eleve bas eleve
1Ici, nous avons compte entre la source et son CS
Peter Larsson, Selection Diversity Forwarding in a MultihopPacket Radio Network with Fading Channel and CaptureMobile Computing and Communications Review,Volume5,Number 4, 2001
Shweta Jain, Samir R. Das, Exploiting path diversity in thelink layer in wireless ad hoc networks, AdHoc Networks 6,805–825, 2008
Zhenyu Yang, Kai Zeng and Wenjing Lou, FSA : A FastCoordination Scheme for Opportunistic Routing, IEEE ICCproceedings, 2009
M. Zorzi and R. R. Rao. Geographic random forwarding(GeRaF) for ad hoc and sensor networks: multihopperformance. IEEE Transactions on Mobile Computing, 2(4),OctDec 2003.