Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userEffect of proactive, reactive and hybrids protocol on the performance of wireless network (MANET)
تأثير البروتوكولات الاستباقية و التفاعلية و الهجينة على أداء الشبكات اللاسلكية MANET
3139
1 190
0
(
0
)
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
شبكات Ad-hoc فتحت بعدا جديدا في الشبكات اللاسلكية. فإنها تسمح للعقد اللاسلكية التواصل في غياب الدعم المركزي . في هذه الشبكات لا توجد بنية تحتية ثابتة لان العقد متحركة بشكل مستمر مما يسبب تغير مستمر و ديناميكي في الطبولوحيا. تختلف برتوكولات التوجيه في شبكات Ad-hoc عن برتوكولات الانترنت العادية المصممة من أجل الشبكات اللاسلكية ببنية تحتية ثابتة , برتوكولات التوجيه في شبكات MANET تواجه تحديات كبيرة بسبب التغير الدائم في الطبولوجيا , الارتباط الغير متماثل , انخفاض الطاقة اللازمة للانتقال، الطبولوجيا المتغيرة , و حركية العقد المستمرة و تعتبر هذه التحديات من القضايا المهمة التي تميز شبكات MANET . توفر بروتوكولات التوجيه حلول توجيه جيدة تصل إلى مستوى مقبول و معظمها تم تصميمها و تنفيذها لتوجد الحلول المناسبة لمشاكل الشبكات اللاسلكية من حيث الطبولوجيا المتنقلة و الحركية في العقد . و مع زيادة أنواع بروتوكولات التوجيه المستخدمة في الشبكات المحمولة أصبح من الضروري دراسة فاعلية كل نوع من البروتوكولات و في هذا البحث تمت المقارنة بين الأنواع الأكثر شهرة للبرتوكولات ( الاستباقية , التفاعلية , الهجينة ) تم تقييم أداء الشبكة لكل نوع البروتوكولات كلا على حده من حيث المردود Throughput, حركية التوجيه Routing Traffic Sent, الحمل Load, التأخير Delay و تحديد أي من هذه البروتوكولات مناسب لكل حالة .
Ad-hoc networks has opened a new dimension in wireless networks. It allows wireless communication in the absence of central support of the contract. In these networks, there are no fixed infrastructure because the mobile nodes are continuously making continuous and dynamic change in the topology. Routing protocols of mobile ad-hoc networks differ from the existing internet protocols which are designed for the fixed structure based wireless networks. MANET protocols have to face high challenges due to dynamically changing of topologies, low transmission power and asymmetric links. Due to link instability, node mobility and frequently changing topologies routing becomes one of the core issues in MANETs. Currently existent routing protocols provide routing solutions up to a certain level and most of them are designed and implemented in small areas. Many researchers are still working on the developments of MANET routing protocols. With the increase in the types of routing protocols used in mobile network it has become necessary to study the effectiveness of each type of protocols In this papper we compared between the most famous species (proactive, Reactive, hybrid) and choose a protocol to be representative of all species previously mentioned and the network performance assessment each type in terms of Throughput, dynamic routing routing, load, delay and determine which of these protocols appropriate for each case.
Artificial intelligence review:
Research summary
تقدم هذه الورقة البحثية دراسة شاملة حول تأثير البروتوكولات الاستباقية والتفاعلية والهجينة على أداء الشبكات اللاسلكية المتنقلة (MANET). تتيح شبكات Ad-hoc للعقد اللاسلكية التواصل بدون الحاجة إلى بنية تحتية ثابتة، مما يجعلها تواجه تحديات كبيرة مثل تغير الطبولوجيا بشكل ديناميكي، وانخفاض طاقة الانتقال، والارتباط غير المتماثل. تهدف الدراسة إلى تقييم أداء ثلاثة أنواع من بروتوكولات التوجيه (OLSR، TORA، GRP) من حيث الحمل، التأخير، معدل نقل البيانات، والمردود. تم استخدام برنامج OPNET لمحاكاة الشبكة وتحليل أداء البروتوكولات في سيناريوهات مختلفة تتضمن 20 و200 عقدة. أظهرت النتائج أن بروتوكول OLSR يحقق أفضل أداء من حيث المردود، بينما بروتوكول GRP يتميز بأقل تأخير، ويعد بروتوكول TORA الأقل كفاءة في معظم الحالات المدروسة.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة مهمة جداً لفهم أداء بروتوكولات التوجيه في شبكات MANET، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن تضمين المزيد من البروتوكولات الحديثة في الدراسة لمقارنة أوسع. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية مثل التداخل الكهرومغناطيسي على أداء البروتوكولات. ثالثاً، كان من الأفضل استخدام سيناريوهات متنوعة تشمل حركية العقد في بيئات مختلفة (مثل البيئات الحضرية والريفية) للحصول على نتائج أكثر شمولية. وأخيراً، لم يتم مناقشة الجوانب الأمنية بشكل كافٍ، وهو ما يعتبر عنصراً حيوياً في شبكات MANET.
Questions related to the research
-
ما هي التحديات الرئيسية التي تواجه بروتوكولات التوجيه في شبكات MANET؟
التحديات الرئيسية تشمل تغير الطبولوجيا بشكل ديناميكي، انخفاض طاقة الانتقال، الارتباط غير المتماثل، وحركية العقد المستمرة.
-
ما هو البروتوكول الذي أظهر أفضل أداء من حيث المردود في الدراسة؟
بروتوكول OLSR أظهر أفضل أداء من حيث المردود في جميع السيناريوهات المدروسة.
-
كيف تم تقييم أداء البروتوكولات في هذه الدراسة؟
تم تقييم أداء البروتوكولات باستخدام برنامج OPNET لمحاكاة الشبكة وتحليلها من حيث الحمل، التأخير، معدل نقل البيانات، والمردود.
-
ما هي الفائدة الرئيسية لاستخدام بروتوكول GRP في شبكات MANET؟
الفائدة الرئيسية لاستخدام بروتوكول GRP هي تقليل التأخير الزمني بفضل استخدامه لاستراتيجيات هجينة تجمع بين التوجيه الاستباقي والتفاعلي.
References used
A.B. Malany, V.R.S. Dhulipala, RM.Chandrasekaran, “Throughput and Delay Comparison of MANET Routing Protocols” Intl. Journal Open Problems Comp. Math., Vol. 2, No. 3, Sep 2011
D.O. Jörg, “Performance Comparison of MANET Routing Protocols In Different Network Sizes” Comp. Science Project, Institute of Comp. Science and Networks and Distributed Sys, University of Berne, Switzerland, 2013
K. Gorantala, “Routing Protocols in Mobile Ad-hoc Networks” Masters Thesis, Dept. of Computer Science, Umea University, June 15, 2009
rate research
Read More
Vehicular Ad Hoc Network (VANET) is a form of Mobile Ad Hoc
Networks, but the nodes of this network are vehicles with special equipment to enable
them to communicate with each other. These networks need to implement protocols to
ensure that messag
es are reached to their destinations and achieve the desired goal of the
application.
In this paper, we present an analysis of the performance of a number of major routing
protocols used in these networks which protocols AODV (Ad hoc On-Demand Distance
Vector), DSR (Dynamic Source Routing), and OLSR (Optimized link state routing). This
analysis is based on various parameters such as packet delivery ratio and end-to-end delay,
in order to find the best protocol can be used in the network with low density.
To achieve this purpose, we used a simulator OPNET_17.5. Depending on the
simulation results we have obtained and the analysis and comparison of these protocols at
different low density contract .We found that the protocol AODV is the best among the
studied protocols under the conditions set out in this study.
Routing protocols play an essential role in meeting the quality of service
requirements in the network, but achieving these requirements may require frequent send
and receive operations to build and maintain routing tables, which consume sensors
r
esource If we take into consideration the limitations of wireless sensor networks in terms
of the amount of available energy and storage capacity.
In this research a performance comparison of the on-demand Distance Vector
Routing protocol AODV and Hierarchical Routing protocolHR was carried out in terms of
the packet delivery and loose rate, delay and jitter, and the amount of expended energy in
the Wireless sensor network operates according to IEEE802.15.4 standard in cases where
some of sensors get out of work for limited periods of time.
The results showed that the hierarchical routing protocols perform better in terms of
delay time and transfer rate and the amount of consumed energy than on-demand Distance
Vector Routing protocol routing protocol, but suffer larger packet loss due to routing path
corruption as a result of sensors crashes.
Today, MANET networks have attracted the attention of many researchers in the
field of communications and networks because of the ease of establishing such networks
and their wide spread in the various scientific and applied fields. The researchers
have
proposed many routing protocols in these networks. This is because the goal of the
development process is to make these networks more secure and stable because they are
highly vulnerable to penetration by any other node located in the perimeter of the network
because the security factors are weak.
These protocols are categorized according to its strategy to three types are the
proactive class, which relies on the transmission of control messages over the network to
update the routes between any two nodes, and the reactive class, which depends on
discovering the route when needed, without broadcasting of control messages across
network , And the hybrid type, which combines the two classes, that divides the network
into clusters where the nodes interconnections within the cluster depends on the interactive
method, while the transmission between two nodes that belong to different clusters is
depend on proactive method.
In this research, the MANET network was simulated by subjecting the packet
generation process to an exponential probability distribution with the change of the value
of the (α) parameter in order to obtain the best performance when the number of nodes
changed taking into account the parameters of Throughput, load and delay.
Multi hop wireless networks face many challenges basically the
limitation of bandwidth, loss of packets because of many problems
in wireless medium also loss of paths because of the random and
unpredictable movement of wireless nodes, which reduce
the
performance of these networks. Recently, Network coding has been
used as promising technology that achieves the reliable transfer of
data in wireless networks with high throughput. Considering the
efficiency of this technology and with benefiting from both the
same cost paths and the broadcasting property of wireless medium,
a multi transmission mechanism for random linear network coding
has been proposed in multi hop wireless networks, which depends
on multicasting of coded packets on the same cost paths.
Wireless networks suffer from frequent loss of packets for many reasons such as
interference, collision and fading. This makes wireless medium unreliable medium for data
transfer. The main methods for ensuring the reliability in this medium are usi
ng
transmission control protocol (TCP) and the automatic repeat request (ARQ). Recently,
network coding has been found as new technology that changes the traditional forwarding
method (Store- and- Forward) in the networks to more effective and intelligent method
(Code- and- Forward), which contributes to the increase of both capacity and throughput of
these networks.
In this research, random linear network coding is used as promising technology that
aims to achieve the reliable transfer of data in losing wireless networks, and studying the
enhancement that this technology presents to the performance of these networks in unicast
and multicast transmission. For evaluating the efficiency of this technology and comparing
its performance with the performance of reliable transfer protocols, we use the networks
simulator (NS3). Simulation results showed that random linear network coding achieve the
reliable transfer of data with bigger throughput and less delay and number of transmission
compared with the protocols (TCP, ARQ).
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
