5 Evaluation of DSDV ComplexityIn D

5 Evaluation of DSDV
Complexity
In DSDV, the time complexity is O(d = network diameter) [9], and the communication complexity (link addition/failure) is O(N = number of nodes in the network) [7,9].

Performance
DSDV requires that each node maintain two tables. The bulk of the complexity in DSDV is generating and maintaining these tables. The updates are transmitted to neighbors periodically or scheduled as needed. As growing of mobility and number of nodes in the network, the size of the bandwidth and the routing tables required to update these tables grows simultaneously. The overhead for maintaining and updating these tableswill increase correspondingly. It is natural that heavy routing overhead will degrade the performance of the network.

Simulation results in [2] shows that DSDV fails to converge if nodes don’t pause for at least 300 seconds during movement; the packet delivery ratio is in the range of 70%-92% at higher rate of mobility; packet loss is mainly caused by stale routing entries; in periodicupdates transmission, routing overhead is constant withrespect to the mobility rate; nearly optimal path can be selected in routing procedure.

Another simulation was done in [5] under the condition of 1000m X 1000m rectangular movement region, 350m constant radio range for each mobile node, 0.4-0.6 m/sec for low mobility, 3.5-4.5 m/sec for high mobility, 512 bytes for the packets length, 1-10 connections/node, and 30 mobile nodes. The result is shown in Table 3.






From the result in Table 3, we can see that the end-toend delay and the routing load increase with the mobility; But the routing load decreases with The number of connections of each node at same mobility.



Stability and scalability
DSDV guarantees loop-free routes in routing packets. It uses incremental and full dump for updates. The incremental update is used so that the entire routing table needs not to be transmitted for every change in the network topology. However, DSDV requires the full dump update periodically, regardless of the number of changes in the network topology. In this aspect, DSDV is not efficient in route updating. It also limits the number of nodes that can join in the network. In addition, whenever the topology of a network changes, DSDV is unstable until update packets propagate throughout the network.

QoS Routing with DSDV
The requirements of QoS routing in a wireless network that supports multimedia traffic and/or interconnected to a wired ATM backbone were identified in [2]. For general purpose, the requirements of QoS routing in ad hoc networks that support real time traffic are summarized here: (1) Band reservation: The ad hoc network must allocate bandwidth at call setup time in order to support real time connections. (2) QoS routing: To support QoS for real time traffic, the mobile nodes not only need to know the minimum delay path to destination but also need to have the knowledge of the bandwidth available on that path. At call setup time, the bandwidth has to be available and reserved. Otherwise the call setup request will be rejected. Thus, traditional distance vector routing algorithms are not adequate. Routing with QoS is required for efficiently managing bandwidth resources. (3) Congestion control : Even though using QoS routing can manage the bandwidth resources at call setup time, network congestion due to the dynamics of mobility and of traffic patterns has to be controlled via applying selective packet dropping and input rate control, etc. (4) Mobility: The inter-working of mobility as well as the allocation and maintenance of bandwidth resources are critical to an ad hoc network, especially when it interconnects to a wired backbone.

A QoS routing simulation was done in a wireless network, which interconnected to ATM in [3]. In this case, QoS routing information permits to extend the ATM virtual circuit service to the wireless network with renegotiation of QoS parameters at the gateway. In the simulation, a cluster TDMA architecture [3] was used. Only bandwidth was considered for the quality of service due to bandwidth guarantee is the most critical requirement for real time application. The available bandwidth computation is carried out independently at each node and is piggybacked on the DSDV loop-free routing algorithm.

The simulation was done in the environment consists of 20 mobile nodes randomly roaming in a 1000 X 1000 feet square, the radio range is 500 feet, the routing update period is 100 ms. After every routing update period, a mobile moves x feet with probability P . Two cases with average speeds 11 km/hour and 55 km/hour were considered respectively. It is assumed that virtual circuit calls between arbitrary source and destination pairs are generated according to a Poisson distribution. Call duration is exponentially distributed. It was monitored that the total packet throughput versus offered traffic load as stations move at various speeds. The performance of the cluster TDMA architecture was measured.

In the simulation, the TDM frame is same as the routing update period (100 ms) with 10 data slots per frame. Real time traffic was modeled by a continuous source, which generates a packet per TDM frame. Packets will be dropped if their “age” in the network is over 10 TDM frames. Each real time connection is mapped into a virtual circuit. A call is accepted only when the available bandwidth is above the required QoS. Otherwise, the call is rejected. When one part of the network becomes congested because of virtual circuit routing due to node movements, and no enough bandwidth is available to support the initial QoS, low priority packets are dropped first. Only high priority packets are transmitted and QoS is gracefully degraded. If the congested part can’t transmit even the high priority packets, the virtual circuit is temporarily broken down. An experiment with cluster TDMA with Bellman-Ford routing was also done in [3]. The results of both of the experiments are given in Table 4. The details of the simulation are referred to [3].








The simulation shows that QoS routing can be effectively used with DSDV in the support of real time traffic in multi-hop wireless network. Compared to B-F routing, the simulation results illustrate that the DSDV+QoS algorithm has better packet delivery rate, less packet delay, less dropped packets and less packets in loop.

Kết quả (Việt) 1:

5 đánh giá các DSDV
phức tạp
trong DSDV, sự phức tạp thời gian là O (d = đường kính mạng) [9], và sự phức tạp liên lạc (liên kết bổ sung/không) là O (N = số lượng các nút trong mạng) [7,9].

Hiệu suất
DSDV đòi hỏi mỗi nút duy trì hai bảng. Phần lớn sự phức tạp trong DSDV tạo ra và duy trì các bảng. Các bản Cập Nhật được chuyển đến hàng xóm theo định kỳ hoặc theo lịch trình khi cần thiết. Như ngày càng tăng tính di động và số lượng các nút trong mạng, kích thước của băng thông và các bảng định tuyến yêu cầu để cập nhật các bảng phát triển cùng một lúc. Chi phí cho việc duy trì và Cập Nhật tableswill tăng tương ứng. Nó là tự nhiên rằng nặng định tuyến trên không sẽ làm suy giảm hiệu suất của mạng.

Mô phỏng kết quả cho thấy [2] DSDV không hội tụ nếu nút không tạm dừng cho ít nhất 300 giây trong chuyển động; tỷ lệ phân phối gói là trong khoảng từ 70% - 92% tốc độ cao của tính di động; tổn thất gói là chủ yếu là do cu mục định tuyến; trong truyền tải periodicupdates, định tuyến trên cao là liên tục withrespect tỷ lệ tính di động; đường dẫn tối ưu gần như có thể được lựa chọn trong quá trình định tuyến.

Mô phỏng một đã được thực hiện trong [5] với điều kiện của khu vực hình chữ nhật phong trào 1000 m X 1000 m, 350m Đài phát thanh liên tục đạt cho mỗi nút điện thoại di động, 0.4-0,6 m/giây cho di động thấp, 3,5-4,5 m/giây cho di động cao, 512 byte cho chiều dài gói dữ liệu, 1-10 kết nối/nút, và 30 các nút điện thoại di động. Kết quả hiển thị trong bảng 3.


Từ kết quả trong bảng 3, chúng ta có thể thấy rằng sự chậm trễ kết thúc-toend và định tuyến tải tăng với tính di động; Nhưng tải định tuyến giảm theo số lượng các kết nối của mỗi nút tại cùng một tính di động.


ổn định và khả năng mở rộng
DSDV đảm bảo miễn phí vòng lặp các tuyến đường trong định tuyến gói tin. Nó sử dụng gia tăng và đầy đủ kết xuất bản Cập Nhật. Cập Nhật gia tăng được sử dụng để cho toàn bộ bảng định tuyến cần phải được truyền cho tất cả sự thay đổi trong cấu trúc liên kết mạng. Tuy nhiên, DSDV yêu cầu bãi chứa đầy đủ Cập Nhật theo định kỳ, bất kể số lượng các thay đổi trong cấu trúc liên kết mạng. Trong khía cạnh này, DSDV là không hiệu quả trong việc Cập Nhật tuyến đường. Nó cũng giới hạn số lượng các nút có thể tham gia trong mạng. Ngoài ra bất cứ khi nào thay đổi topo mạng, DSDV là không ổn định cho đến khi Cập Nhật gói tin tuyên truyền trên toàn mạng.

QoS định tuyến với DSDV
các yêu cầu của QoS định tuyến trong một mạng không dây mà hỗ trợ đa phương tiện giao thông và/hoặc liên kết với nhau để một xương sống ATM dây đã được xác định trong [2]. Cho mục đích chung, Các yêu cầu của QoS định tuyến trong mạng phi thể thức hỗ trợ giao thông thời gian thực được tóm tắt dưới đây: (1) ban nhạc tại: mạng phi thể thức phải phân bổ băng thông tại thời gian thiết lập cuộc gọi để hỗ trợ kết nối thời gian thực. (2) định tuyến QoS: để hỗ trợ QoS cho giao thông thời gian thực, các nút điện thoại di động không chỉ cần biết đường dẫn tối thiểu sự chậm trễ đến nhưng cũng cần phải có kiến thức về băng thông có sẵn trên con đường đó. Tại cuộc gọi thiết lập thời gian, băng thông đã được có sẵn và được dành riêng. Nếu không yêu cầu thiết lập cuộc gọi sẽ bị từ chối. Vì vậy, thuật toán định tuyến vector khoảng cách truyền thống là không đầy đủ. Định tuyến với QoS là cần thiết cho hiệu quả quản lý tài nguyên băng thông. (3) tắc nghẽn kiểm soát: mặc dù sử dụng QoS định tuyến có thể quản lý các nguồn tài nguyên băng thông tại thời gian thiết lập cuộc gọi, tắc nghẽn mạng do các động thái của tính di động và các mô hình giao thông đã được điều khiển thông qua việc áp dụng rơi chọn lọc gói và đầu vào tỷ lệ kiểm soát, vv di động (4): Công tác liên của tính di động cũng như các phân bổ và bảo trì của tài nguyên băng thông là quan trọng đối với một mạng ad hoc, đặc biệt là khi nó liên kết nối đến một xương sống dây.

Một QoS mô phỏng định tuyến được thực hiện trong một mạng không dây, kết nối đến máy ATM trong [3]. Trong trường hợp này, Thông tin định tuyến QoS cho phép mở rộng các dịch vụ ảo mạch ATM mạng không dây với tái đàm phán của QoS tham số cửa ngõ. Trong mô phỏng, một cụm TDMA kiến trúc [3] đã được sử dụng. Băng thông chỉ được coi là cho chất lượng của các dịch vụ do băng thông đảm bảo là các yêu cầu quan trọng nhất cho các ứng dụng thời gian thực. Tính toán băng thông có sẵn thực hiện một cách độc lập tại mỗi nút và piggybacked trên các DSDV miễn phí vòng lặp định tuyến thuật toán.

Các mô phỏng đã được thực hiện môi trường bao gồm 20 nút điện thoại di động chuyển vùng ngẫu nhiên trong một hình vuông 1000 X 1000 feet, phạm vi đài phát thanh là 500 feet, giai đoạn Cập Nhật định tuyến là 100 bà sau mỗi thời gian cập nhật định tuyến, một điện thoại di động di chuyển x chân với xác suất P. Hai trường hợp với trung bình tốc độ 11 km/giờ và 55 km/giờ được coi là tương ứng. Người ta cho rằng mạch ảo cuộc gọi từ bất kỳ nguồn và đích cặp được tạo ra theo phân phối Poisson. Thời lượng gọi phân phối theo cấp số nhân. Nó đã được giám sát rằng thông qua tất cả các gói dữ liệu so với lưu lượng truy cập được cung cấp tải khi trạm di chuyển ở tốc độ khác nhau. Hiệu suất của cụm TDMA kiến trúc đã được đo.

trong mô phỏng, khung TDM là giống như thời gian cập nhật định tuyến (100 ms) với 10 dữ liệu khe cắm một khung. Thời gian thực giao thông được mô hình bởi một nguồn liên tục, tạo ra một gói một TDM khung. Gói dữ liệu sẽ bị rớt nếu "tuổi" của họ trong mạng là hơn 10 TDM khung hình. Mỗi kết nối thời gian thực được ánh xạ vào mạch ảo. Một cuộc gọi được chấp nhận chỉ khi băng thông có sẵn trên yêu cầu QoS. Nếu không, cuộc gọi sẽ bị từ chối. Khi một phần của mạng trở nên tắc nghẽn do mạch ảo định tuyến do chuyển động nút, và không có đủ băng thông có sẵn để hỗ trợ ban đầu QoS, ưu tiên thấp gói bị rơi đầu tiên. Chỉ ưu tiên cao gói dữ liệu được truyền và QoS là gracefully thoái hóa nghiêm trọng. Nếu phần tắc nghẽn không thể truyền tải ngay cả các gói ưu tiên cao, mạch ảo tạm thời được phá vỡ. Thử nghiệm với cụm TDMA với Bellman-Ford định tuyến cũng được thực hiện trong [3]. Kết quả của cả hai các thí nghiệm được đưa ra trong bảng 4. Các chi tiết của mô phỏng được gọi [3].


mô phỏng cho thấy rằng QoS định tuyến có thể được hiệu quả sử dụng với các DSDV hỗ trợ lưu lượng truy cập thời gian thực trong đa hop mạng không dây. So với B-F định tuyến, các kết quả mô phỏng minh họa rằng các thuật toán DSDV QoS có gói phân phối tỷ lệ tốt hơn, ít chậm trễ gói, ít giảm xuống gói và ít gói trong vòng lặp.

Kết quả (Việt) 2:

5 Đánh giá DSDV
phức tạp
Trong DSDV, sự phức tạp thời gian là O (d = đường kính mạng) [9], và sự phức tạp truyền thông (liên kết bổ sung / thất bại) là O (N = số lượng các nút trong mạng) [7,9] . Hiệu suất DSDV yêu cầu mỗi nút duy trì hai bảng. Phần lớn các sự phức tạp trong DSDV được tạo ra và duy trì các bảng. Các bản cập nhật được truyền tới các nước láng giềng theo định kỳ hoặc theo lịch trình khi cần thiết. Như ngày càng tăng của di động và số lượng các nút trong mạng, kích thước của băng thông và các bảng định tuyến cần thiết để cập nhật các bảng phát triển cùng một lúc. Các chi phí cho việc duy trì và cập nhật các tableswill tăng tương ứng. Điều tự nhiên là định tuyến trên không nặng sẽ làm giảm hiệu suất của mạng. Kết quả mô phỏng trong [2] cho thấy DSDV không hội tụ nếu các nút không tạm dừng trong ít nhất 300 giây trong phong trào; tỷ lệ phân phối gói tin là trong phạm vi của 70% -92% ở tỷ lệ cao hơn của tính di động; mất gói tin chủ yếu là do mục định tuyến cũ, trong periodicupdates truyền, định tuyến trên là không đổi withrespect với tốc độ di chuyển; con đường gần tối ưu có thể được lựa chọn trong thủ tục định tuyến. mô phỏng khác đã được thực hiện trong [5] trong điều kiện 1000m X 1000m khu vực di chuyển hình chữ nhật, nhiều đài phát thanh liên tục 350m cho mỗi nút di động, 0,4-0,6 m / giây cho tính di động thấp, 3,5-4,5 m / giây cho tính cơ động cao, 512 byte cho chiều dài gói tin, 1-10 kết nối / nút, và 30 nút di động. Kết quả được thể hiện trong Bảng 3. Từ kết quả ở bảng 3, chúng ta có thể thấy rằng cuối toend trì hoãn và sự gia tăng tải định tuyến với tính di động; Nhưng tải định tuyến giảm theo Số lượng kết nối của mỗi nút ở cùng tính di động. sự ổn định và khả năng mở rộng DSDV đảm bảo các tuyến đường vòng miễn phí trong các gói tin định tuyến. Nó sử dụng bãi chứa gia tăng và đầy đủ các bản cập nhật. Cập nhật gia tăng được sử dụng để toàn bộ bảng định tuyến không cần được truyền cho tất cả các thay đổi trong cấu trúc liên kết mạng. Tuy nhiên, DSDV đòi hỏi phải cập nhật đầy đủ bãi chứa định kỳ, bất kể số lượng các thay đổi trong cấu trúc liên kết mạng. Trong khía cạnh này, DSDV là không hiệu quả trong lộ trình cập nhật. Nó cũng hạn chế số lượng các nút có thể tham gia trong mạng. Ngoài ra, bất cứ khi nào cấu trúc liên kết của một thay đổi mạng, DSDV là không ổn định cho đến khi các gói cập nhật tuyên truyền trên toàn mạng. QoS Định tuyến với DSDV Các yêu cầu của QoS định tuyến trong một mạng không dây có hỗ trợ giao thông đa phương tiện và / hoặc liên kết với nhau để một trụ cột ATM có dây đã được xác định trong [2]. Cho mục đích chung, các yêu cầu của QoS định tuyến trong mạng ad hoc có hỗ trợ giao thông thời gian thực được tóm tắt ở đây: (1) nhạc đặt phòng: Các mạng ad hoc phải phân bổ băng thông tại thời gian thiết lập cuộc gọi để hỗ trợ các kết nối thời gian thực. (2) định tuyến QoS: Để hỗ trợ QoS cho lưu lượng truy cập thời gian thực, các nút di động không chỉ cần phải biết đường dẫn chậm trễ tối thiểu đến đích nhưng cũng cần phải có kiến thức về băng thông có sẵn trên con đường đó. Tại thời gian thiết lập cuộc gọi, băng thông phải có sẵn và dành riêng. Nếu không yêu cầu thiết lập cuộc gọi sẽ bị từ chối. Do đó, các thuật toán định tuyến vector khoảng cách truyền thống là không đủ. Định tuyến với QoS là cần thiết cho việc quản lý hiệu quả tài nguyên băng thông. (3) kiểm soát tắc nghẽn: Mặc dù sử dụng QoS định tuyến có thể quản lý các nguồn tài nguyên băng thông tại thời gian thiết lập cuộc gọi, tắc nghẽn mạng do sự năng động của tính di động và các mô hình giao thông đã được kiểm soát thông qua việc áp dụng giảm gói chọn lọc và kiểm soát tỷ lệ đầu vào, vv ( 4) Di động: Các liên làm việc của tính di động cũng như việc phân bổ và bảo trì các nguồn tài nguyên băng thông rất quan trọng để một mạng ad hoc, đặc biệt là khi nó liên kết nối vào một mạng backbone. Một QoS định tuyến mô phỏng được thực hiện trong một mạng không dây, trong đó liên kết với nhau ATM trong [3]. Trong trường hợp này, QoS định tuyến thông tin giấy phép để mở rộng dịch vụ mạch ảo ATM với mạng không dây với thương lượng lại các tham số QoS tại các cửa ngõ. Trong mô phỏng, một kiến trúc cụm TDMA [3] đã được sử dụng. Chỉ băng thông được xem xét chất lượng dịch vụ do đảm bảo băng thông là yêu cầu quan trọng nhất cho các ứng dụng thời gian thực. Tính toán băng thông có sẵn được thực hiện một cách độc lập tại mỗi nút và được cõng trên DSDV vòng miễn phí thuật toán định tuyến. Các mô phỏng được thực hiện trong môi trường bao gồm 20 nút di động chuyển vùng một cách ngẫu nhiên trong một 1000 X 1000 feet vuông, phạm vi phát thanh là 500 chân, thời gian cập nhật định tuyến là 100 ms. Sau mỗi khoảng thời gian cập nhật định tuyến, một điện thoại di động di chuyển x chân với xác suất P. Hai trường hợp với tốc độ trung bình 11 km / giờ và 55 km / giờ được coi là tương ứng. Người ta cho rằng các cuộc gọi mạch ảo giữa nguồn và đích cặp tùy ý được tạo ra theo một phân bố Poisson. Thời gian cuộc gọi được phân phối theo cấp số nhân. Nó được theo dõi mà tổng thông lượng gói tin được cung cấp so với tải trọng giao thông như trạm di chuyển với tốc độ khác nhau. Việc thực hiện các kiến trúc cụm TDMA được đo. Trong mô phỏng, khung TDM là giống như giai đoạn cập nhật định tuyến (100 ms) với 10 khe cắm dữ liệu cho mỗi khung hình. Giao thông thời gian thực được mô hình hóa bởi một nguồn liên tục, tạo ra một gói cho mỗi khung TDM. Gói sẽ được giảm nếu "tuổi" của họ trong mạng là hơn 10 khung TDM. Mỗi kết nối thời gian thực được ánh xạ vào một mạch ảo. Một cuộc gọi được chấp nhận chỉ khi băng thông có sẵn là trên QoS yêu cầu. Nếu không, cuộc gọi bị từ chối. Khi một phần của mạng lưới trở nên tắc nghẽn vì mạch định tuyến ảo do biến động nút, và không có băng thông đủ có sẵn để hỗ trợ QoS ban đầu, các gói ưu tiên thấp được giảm đầu tiên. Chỉ gói ưu tiên cao được truyền và QoS được duyên dáng xuống cấp. Nếu một phần tắc nghẽn không thể truyền tải ngay cả những gói ưu tiên cao, các mạch ảo tạm thời bị phá vỡ. Một thử nghiệm với cụm TDMA với Bellman-Ford định tuyến cũng đã được thực hiện trong [3]. Kết quả của cả hai thí nghiệm được đưa ra trong Bảng 4. Các chi tiết của các mô phỏng được gọi [3]. Các mô phỏng cho thấy định tuyến QoS có thể được sử dụng hiệu quả với DSDV trong sự hỗ trợ của giao thông thời gian thực trong mạng không dây multi-hop. So với BF định tuyến, kết quả mô phỏng minh họa rằng các thuật toán DSDV + QoS có tốc độ tốt hơn gói giao hàng, ít chậm trễ gói tin, các gói tin ít giảm và gói ít hơn trong vòng lặp.