AODV路由协议解析：路由发现与控制流程

"路由发现算法-aodvjixi" 在无线移动自组网（MANET）中，按需距离矢量路由协议（AODV）是一种常用的数据包路由协议，尤其适用于大规模网络环境。AODV的特点在于其按需路由机制，只有在需要到达特定目的节点的路由时才会启动路由发现过程，从而减少了不必要的网络开销。 1. AODV概述 AODV协议主要设计用于快速变化的网络环境，如MANET，其中节点可能频繁移动导致网络拓扑不断变化。协议基于UDP，每个节点使用IP地址进行通信，并维护一个路由表来存储目的节点的路由信息，包括目的节点IP、序列号、下一跳IP、跳数、前驱节点列表和生存时间等。关键机制是通过节点序列号来避免路由循环，确保路由信息的新鲜度。 2. RREQ路由请求帧 当源节点需要向目的节点发送数据但缺乏有效路由时，它会产生一个RREQ广播帧。这个帧包含了源节点的IP、序列号，以及目的节点的IP和序列号。RREQ帧在网络中扩散，中间节点根据自己的路由表和RREQ中的序列号决定是否回应或转发。如果中间节点有到目的节点的更新路线，且序列号更优，它会产生RREP应答帧。 3. RREP路由应答帧 目的节点收到RREQ后，如果其序列号有效，会更新自身的序列号并创建RREP帧，单播回传给源节点。RREP包含源和目的节点的IP以及更新后的序列号，这样源节点就可以建立到目的节点的路由。 4. 路由发现和维护 路由发现过程由源节点发起，通过RREQ广播，直到到达目的节点。目的节点响应后，中间节点根据收到的RREP更新其反向路由信息。路由维护则依赖于节点序列号，当节点检测到链路故障或收到更新的路由信息时，会通过RERR（路由错误帧）通知网络。 5. 路由错误控制 AODV使用RERR来处理路由失效情况，如节点失败或链路中断。当节点检测到路由问题时，会广播RERR来撤销无效的路由信息，防止数据包被错误地发送到不可达的节点。 6. 拥塞控制 虽然AODV原生并不包含复杂的拥塞控制机制，但在实际应用中，可能会采用如减小广播半径、限制路由发现速率等方法来减轻网络拥塞。 通过这些机制，AODV有效地解决了MANET中的路由问题，提供了动态、可靠的路由服务，同时通过序列号机制防止了环路的形成。AODV路由帧包括RREQ、RREP、RERR和HELLO，它们协同工作以维持网络中的路由状态。例如，HELLO帧用于检测邻居节点的活性，进一步维护路由表的准确性。