BLEMesh网络中的机会路由协议优化探究

许 海

广西大学计算机与电子信息学院 广西 南宁 530004

前言:在无线网络不断更新下,无线终端设备的数量越来多,而无线网络运行的稳定性得到了业内人士的关注,在传统的无线网络当中,由于使用的数量较少,在要无线网络构建和维护方面的难度较低,但是随着智能电子设备终端数量的不断增加,传统的无线网络便无法承载更多的设备。在无线Mesh网络出现之后,由于带宽较高,在建设方面花费的金额较少,使得该网络在实际应用中能广泛的存在所有的网络环境中。因此,对其机会路由进行优化具有重要的意义。

一、BLEMesh网络概述

BLEMesh网络多采用洪泛机制来建设通讯网络,该模式的绿路由协议主要的思想是对每个节点,用类似广播的信息传播方式来对数据进行分析,并在实际当中采用数据分组的形式进行传播,这样便能达到信息的多方面传播,洪泛路由协议对于当前节点优化,主要体现在能够保障信息传播的有效性[1]。路由的计算方法设计水平高低直接决定了数据信息接收和发送的效果,而机会路由算法则是在目前无线多跳网络当中比较使用频繁的路由技术,其主要的思想是每次数据的分发,然后传递给一组节点,这样一组节点当中会选择最优的节点。机会路由协议属于无线Mesh网络当中比较核心的技术,属于当前国内外科技领域研究的重点。只有充分的解决网络信息,传递有效性和效率的问题,才能让整个无线网络的使用为更多的人服务[2]。

二、BLE Mesh网络优化路径探析

(一)同构节省节点资源,来优化网络信息传递时效。在对机会路由进行优化时,为了能实现有效的规避信息出现重复传输的现象,也是为了能实现对路径的多样化选择,采用SOAR 的算法,能在一定程度上加宽可转发数据包信息的传输路径。在实际的操作中,该种算法能把路由数据包多个节点设定在系统自动选择的路径上,这样能在很大程度上避免由于实际运作中路由信息的重复传输,同时也能在很大程度上降低协调所耗费的时间。传输数据阶段,网络系统中信号源节点要向其后备节点集所在的广播带进行信息的传递,其中有目标的节点ID 以及下一最佳节点数据包后备节点接收到相应的信息之后,将会自动的查询自身所处的位置是否为最佳的节点,如果未能处在最佳的信息节点当中,则这一后备节点将会出现放弃自身所在的数据包,然后重新的选择最优化的节点。在整个协调的过程中,寻找路由最佳信息传递节点是整个网络系统优化的核心部分。当Mesh网络内随机的一个节点要脱离整个网络时,这个节点在网络中的这一行径消息则在洪泛的算法下,在整个Mesh网络中进行信息传播,而每个收到节点要脱离整个网络信息,则将会让相应的节点从路由系统中释放这一ID及相应的数据包,以此来节省不必要数据包占有的节点资源[3]。

(二)开发符合无线网络特点的信息传输协议。无线Mesh网络属于当前通信领域重点研究的内容和课题,在当前的对于网络的协议进行优化的过程中,需要充分的考量协议是否符合现实客观状况。在当前很多的无线Mesh网络协议当中,许多都移植了来自Adhoc的一些网络协议,但是在实际运用中会出现各种不适应的状况,这样无法为BLEMesh创设出适当的网络应用场景。鉴于此,在日后的协议优化的当中,要开发出适合无线Mesh网络特点的传输协议,并注重提升网络吞吐承载力的研究。

(三)降低回调定时器出现延迟的现象。在网络拓扑当中,大多数的节点在信息收发的过程中难以在有效的时间内完成准确高效的传输,这样的方式无法保障BLEMesh网络使用的稳定性,为了更好的提升的信息传输的稳定性,在实际信息转发能力分析过程中,优化的算法只能对路由下一跳节点的稳定性,无法对所有信息返回方面进行优化,针对该方面,SOAR的使用,能保障每跳网络层ACK 以及返回信息传递的稳定性。

在实际应用当中,转发路径在每个节点当中都会的对传输数据的资源包进行重新传递,这样使得数据数据包在这样的环境中,更容易靠近一些优化节点选择的目标,这样能在很大程度上降低节点重新选择优化节点效率。这样使得优化的路由算法中将会取避免按期望传输次数(简称ETX)非降序进行排序与回调的信息传递路径,通过试验一个路径节点信息回调时间T1为54ms,这样的数据是数据包完成常规一次通信最长时间的两倍。而下一条信息的传递和转发在获得源节点的数据包承载的信息之后,会将将广播ACK 包当中的信息传递给节点源,这样便能让数据在较短的时间内实现信息的收发。在通常状况下,广播的信息传递都存在延迟的状况,这样便充分的说明了选择下一个最优化节点接收处于无效的状态,这就需要及时的将信息数据进行再次传递,采用随机的方式来让延迟能跳过回调排序,进而的保障能实现ETX 值最小状态发送网络数据信息。通过这样的算法和优化方式能在一定程度上降低回调定时器出现延迟的现象,提示在单位时间内信息传递量。

结论

通过本文的论述得知,当前BLEMesh网络中机会路由的优化需要采用优化的算法来实现,其中SOAR 路由算法能提升网络系统中信息转发的效率,在优化协议中,最为重点的部分是释放一些无用数据包,只有这样才能利于整个节点资源的充分使用,进而提升信息收发的效率。希望此次研究的内容,能辅助当前BLEMesh网络系统性能的提升。