Linux下OLSR协议实现与带宽感知优化

"Linux系统下OLSR路由协议研究及实现，硕士学位论文，作者：严雯，指导教师：郭伟，申请学位级别：硕士，专业：通信与信息系统，20090501" OLSR（Optimized Link State Routing）协议是一种在Ad Hoc网络中广泛使用的主动路由协议，其主要特点是简洁、实用且性能优异。在Linux系统环境下，OLSR协议的实现涉及到对协议工作原理的深入理解以及适应Linux特性的设计。协议的实施过程中，需要维护一系列的数据表以保持网络信息的准确性和实时性。 OLSR协议维护的数据表包括以下几个关键部分： 1. 邻居表：记录与当前节点直接相邻的节点信息，用于确定网络中的直接连接。 2. 两跳邻居表：记录距离当前节点两跳之内的节点，有助于识别更远的网络连接。 3. MPR（Multipoint Relays）表：包含被选为多点中继的节点信息，这些节点负责广播路由信息。 4. MPR Selector表：记录那些选择当前节点作为其多点中继的邻居节点，帮助确定中继角色。 5. 拓扑表：保存网络的拓扑结构信息，用于路径选择。 6. 路由表：存储从当前节点到其他所有节点的路由信息，指导数据包的转发。 7. 重复表：记录网络中各个节点的数据包序列号，用于检测和避免重复的数据包。 OLSR协议的数据表更新条件是动态的，主要由以下事件触发： - 收到HELLO消息：会更新邻居表、两跳邻居表和MPR Selector表，确保网络连接的实时信息。 - 定时器时间到：触发对过期表项的删除，例如两跳邻居表、拓扑表和MPR Selector表的表项过期。 - 邻居或两跳邻居的增减：例如新节点加入或离开网络，需要更新相应的邻居表和两跳邻居表。 - 拓扑变化：当网络结构发生变化时，拓扑表需要更新。 在Linux系统下实现OLSR协议时，需考虑Linux内核的特性，比如网络接口的管理、数据包的收发以及内核模块的编写等。此外，论文中还提出了对OLSR协议的改进方案——SRM SB.OLSR，它增加了带宽感知和多路径路由功能，通过引入源路由机制和加权分配的循环调度算法，不仅提高了网络效率，还能有效地平衡网络负载。 SRM SB.OLSR的单路径带宽感知路由算法优先选择具有最大带宽的最短路径，而多路径路由则提供多条不相交的到达目的地的路径，以提高网络的容错能力和负载均衡能力。这种改进在高网络负载情况下，可以显著降低丢包率，减少传输延迟，提升整体网络性能。 关键词：OLSR协议，带宽感知，多路径路由，源路由机制 OLSR协议在Linux环境下的实现涉及到多个层面，包括协议数据表的维护和更新，以及对协议的优化改进，以适应动态变化的Ad Hoc网络环境，提高网络效率和服务质量。