Войти
Схема потока данных OLSR. Протокол маршрутизации оптимизированного состояния канала (OLSR ) - это протокол маршрутизации IP, оптимизированный для мобильных одноранговых сетей, который также может использоваться в других беспроводных одноранговых сетях. OLSR - это проактивный протокол маршрутизации состояния канала, который использует сообщения приветствия и управления топологией (TC) для обнаружения и последующего распространения информации о состоянии канала по всей специальной мобильной сети. Отдельные узлы используют эту информацию о топологии для вычисления пунктов назначения следующего перехода для всех узлов в сети, используя кратчайшие пути пересылки.
Протоколы маршрутизации состояния канала такие как сначала откройте кратчайший путь (OSPF) и от промежуточной системы к промежуточной системе (IS-IS), выберите назначенный маршрутизатор на каждом канале для выполнения лавинной рассылки топологической информации. В беспроводных одноранговых сетях существует другое понятие канала, пакеты могут выходить и выходят через один и тот же интерфейс; следовательно, необходим другой подход для оптимизации процесса заводнения. Используя сообщения Hello, протокол OLSR на каждом узле обнаруживает информацию о двухсегментном соседе и выполняет распределенный выбор набора многоточечных ретрансляторов (MPR). Узлы выбирают MPR таким образом, чтобы существовал путь к каждому из его соседей с двумя переходами через узел, выбранный в качестве MPR. Эти узлы MPR затем отправляют и пересылают сообщения TC, которые содержат селекторы MPR. Такое функционирование MPR делает OLSR отличным от других протоколов маршрутизации состояния канала несколькими способами: путь пересылки сообщений TC не является общим для всех узлов, но зависит от источника, только подмножество узлов, информация о состоянии исходных каналов, не все объявляются ссылки узла, но только те, которые представляют выбор MPR.
Поскольку для маршрутизации состояния канала требуется, чтобы база данных топологии была синхронизирована по сети, OSPF и IS-IS выполняют лавинную рассылку топологии с использованием надежного алгоритма. Такой алгоритм очень сложно разработать для специальных беспроводных сетей, поэтому OLSR не заботится о надежности; он просто пересылает данные топологии достаточно часто, чтобы гарантировать, что база данных не останется несинхронизированной в течение длительного периода времени.
Многоточечные реле (MPR) передают сообщения между узлами. Они также играют главную роль в маршрутизации и выборе правильного маршрута от любого источника к любому желаемому узлу назначения.
MPR периодически объявляют информацию о состоянии канала для своих селекторов MPR (узел, выбранный как MPR) в своих управляющих сообщениях. MPR также используются для формирования маршрута от заданного узла до любого пункта назначения при расчете маршрута. Каждый узел периодически передает приветственное сообщение для процессов обнаружения канала, обнаружения соседей и выбора MPR.
Поскольку это проактивный протокол, маршруты ко всем адресатам в сети известны и поддерживаются перед использованием. Наличие маршрутов, доступных в стандартной таблице маршрутизации, может быть полезно для некоторых систем и сетевых приложений, так как нет задержки обнаружения маршрута, связанной с поиском нового маршрута.
Сгенерированные накладные расходы на маршрутизацию, хотя обычно больше, чем у реактивного протокола, не увеличиваются с увеличением количества создаваемых маршрутов.
Стандартные и сетевые маршруты могут быть введены в систему с помощью сообщений HNA, позволяющих подключаться к Интернету или другим сетям в облаке OLSR MANET. Сетевые маршруты - это то, что реактивные протоколы в настоящее время не работают.
Значения тайм-аута и информация о достоверности содержатся в сообщениях, передающих информацию, позволяющую использовать разные значения таймера на разных узлах.
Первоначальное определение OLSR не включает никаких положений для определения качества связи; он просто предполагает, что связь установлена, если недавно было получено несколько пакетов приветствия. Это предполагает, что ссылки являются бимодальными (либо работают, либо вышли из строя), что не обязательно имеет место в беспроводных сетях, где ссылки часто демонстрируют промежуточную скорость потери пакетов. Такие реализации, как OLSRd с открытым исходным кодом (обычно используются в ячеистых маршрутизаторах на базе Linux ) были расширены (начиная с версии 0.4.8) с помощью определения качества связи.
Будучи проактивным протоколом, OLSR использует мощность и сетевые ресурсы для распространения данных о возможных неиспользуемых маршрутах. Хотя это не проблема для проводных точек доступа и ноутбуков, это делает OLSR непригодным для сенсорных сетей, которые большую часть времени пытаются спать. Для небольших проводных точек доступа с низкой мощностью CPU проект OLSRd с открытым исходным кодом показал, что крупномасштабные ячеистые сети могут работать с OLSRd на тысячах узлов с очень небольшой мощностью ЦП на 200 МГц встроенные устройства.
Будучи протоколом состояния канала, OLSR требует достаточно большой полосы пропускания и мощности процессора для вычисления оптимальных путей в сети. В типичных сетях, где используется OLSR (которые редко превышают несколько сотен узлов), это не кажется проблемой.
Используя только MPR для лавинной информации о топологии, OLSR устраняет часть избыточности процесса лавинной рассылки, которая может быть проблемой в сетях с умеренной и большой скоростью потери пакетов, однако механизм MPR самоурезается ( что означает, что в случае потери пакета некоторые узлы, которые не передали бы пакет повторно, могут это сделать).
OLSR использует сообщения «Hello» для поиска своих соседей на одном переходе и соседей на двух переходах по их ответам. Затем отправитель может выбрать свои многоточечные ретрансляторы (MPR) на основе узла с одним переходом, который предлагает наилучшие маршруты к двум узлам перехода. Каждый узел также имеет набор селекторов MPR, который перечисляет узлы, которые выбрали его в качестве узла MPR. OLSR использует сообщения управления топологией (TC) вместе с пересылкой MPR для распространения информации о соседях по сети. Сообщения хоста и сетевой ассоциации (HNA) используются OLSR для распространения объявлений сетевых маршрутов таким же образом, как сообщения TC объявляют маршруты хоста.
Проблема маршрутизации в специальных беспроводных сетях активно исследуется, и OLSR является лишь одним из нескольких предлагаемых решений. Для многих неясно, нужен ли совершенно новый протокол или можно ли расширить OSPF за счет поддержки беспроводных интерфейсов.
В средах с нехваткой полосы пропускания и энергопотребления это невозможно. Интересно держать сеть в тишине, когда нет трафика для маршрутизации. Протоколы реактивной маршрутизации не поддерживают маршруты, а строят их по запросу. Поскольку протоколы состояния канала требуют синхронизации с базой данных, такие протоколы обычно используют метод вектора расстояния, как в AODV и DSDV, или другие специальные подходы, которые не обязательно создают оптимальные пути, например as Dynamic Source Routing.
Для получения дополнительной информации см. список специальных протоколов маршрутизации.
OLSRv2 был опубликован IETF в апреле 2014 года. Он поддерживает многие ключевых характеристик оригинала, включая выбор и распространение MPR. Ключевыми отличиями являются гибкость и модульная конструкция с использованием общих компонентов: пакетного формата packetbb и протокола обнаружения соседства NHDP. Эти компоненты разрабатываются так, чтобы быть общими для протоколов IETF MANET следующего поколения. Между OLSR и OLSRv2 также имеются различия в обработке нескольких адресов и узлов с включенным интерфейсом.
