多接口无线meh网络路由算法和负载均衡的研究.pdf

中文摘要 Mesh 无线Mesh网络(WirelessNetworks，WMN)又称为无线网状网络，它 是一种容量大、速率高、覆盖范围大的网络，具有传输可靠、扩展性好以及前期 投资低等优点。无线Mesh网络是无线宽带接入Intemet的理想解决方案。随着 越来越多的用户接入到无线Mesh中，Mesh骨干网的容量逐渐成为制约Mesh网 络发展的主要因素，因此本论文提出了一些新的方法来提高Mesh骨干网的容量， 并优化网络性能。 首先，本文将原有实验床代码从Linux2．4内核移植到了Linux2．6内核平台， 并将多接口多信道技术引入到无线Mesh骨干网以提高网络的容量，设计了多接 MeshNet 口无线Mesh网络实验床(TJUTestbed)；其次，本文设计并实现了支持 多接口的路由协议(MI．DSR)。采用多接口之后，网络的可选路径将增多，在无 线路由器拥有多个接口和多个IP地址的情况下，MI．DSR协议允许终端节点进 行灵活的路由选择；再次，为了提高Mesh网络的整体性能，需要对Mesh骨干 网进行负载均衡，使得Mesh网络的资源优化配置，提高Mesh网络资源的利用 率。为此，本文设计了接口负载均衡和路由器负载均衡算法，并把路由算法和负 载均衡算法相结合，实现了Mesh骨干网的负载均衡；最后，为了充分利用信道 资源，需要根据网络中信道的负载情况，动态的切换信道以降低干扰，提高Mesh 骨干网的容量。为此，本文对动态信道切换进行了探索，并在实验床上实现，从 技术上解决了接口动态信道切换问题。动态信道切换允许接口发送业务时，根据 网络中的负载情况选用合适的信道发送数据。 MeshNet 本文在TJU Testbed实验床上进行了大量的实验。实验结果表明使 用多接口技术大幅度提高了Mesh骨干网的容量，带有负载均衡机制的MI．DSR 协议能够有效地利用网络的带宽资源，提高用户业务的吞吐率，并降低端端延迟。 关键词：无线Mesh网络多接口路由算法负载均衡 ABSTRACT Mesh drawn interestsfor Network(WMN)hasgreat Recently,Wireless wide wellasreliable and as providinglargecapacity,highspeed coverage more andlowinitialinvestment．Asmoreand users transmission，goodscalability WMNaccess becomesarestrictionforthe take of to Internet,capacity advantage mechanismsto ofWMN．Inthis several dissertation，we development propose the ofWMN． improvecapacity ourtestbedfromLinuxkemel2．4tokernel2．6and Firstly,wetransplant