Analysis the Overhead of IEEE 802.11 RTS/CTS Handshake in Ad-hoc Networks Based Multipath Routing

다중경로 라우팅 기반 Ad-hoc Networks에서 IEEE 802.11 RTS/CTS 핸드세이크 오버헤드 분석

  • Kim, Hyun-Chang (School of Electrical & Electronic Engineering, Yonsei University) ;
  • Lee, Jai-Yong (School of Electrical & Electronic Engineering, Yonsei University)
  • 김현창 (연세대학교 전기전자공학부) ;
  • 이재용 (연세대학교 전기전자공학부)
  • Published : 2008.11.25

Abstract

Multipath routing protocols with load balance, fault tolerance, aggregated bandwidth in Ad-hoc Networks provide improved throughput and reliable route as compared with singlepath routing protocols. However, multipath routing protocols have not been explored thoroughly in the domain of overhead in Ad-hoc Networks. In this paper, we analyze and compare on-demand singlepath and multipath routing with IEEE 802.11 DCF in terms of Routing overhead and MAC overhead. The results reveals that in comparison with singlepath routing protocol, multipath routing mechanism creates more overheads but provides better performance in congestion and capacity provided that the route length is within a certain upper bound which is derivable. The analytical results are further confirmed by simulation.

이동노드들의 예측 불가능한 이동, 적은 대역폭의 무선링크 사용으로 인하여 데이터 전송 실패율이 높은 Ad-hoc Networks에서 다중경로 라우팅은 단일경로 라우팅에 비해 트래픽 분산, 내고장성 높은 군집 대역폭을 제공하여 데이터 전송의 신뢰성 경로의 견고성을 유지할 수 있다. 그러나 다중경로 라우팅은 경로를 설정하고 유지하는 과정에서 오버헤드가 추가적으로 발생하여 Ad-hoc Networks에서 무선자원의 효율적인 사용을 제한한다. 본 논문에서는 다중경로 라우팅 기반 Ad-hoc Networks에서 IEEE 802.11 DCF의 RTS/CTS 핸드세이크로 인해 발생하는 오버헤드의 영향을 분석하고자 한다. 이를 위하여 Ad-hoc Networks에서 RTS/CTS 핸드세이크의 운용 및 문제점을 설명하였고, 요구기반 단일경로 라우팅에서 RTS/CTS 핸드세이크의 오버헤드 영향을 분석했다. 또한, 수학적인 분석을 위하여 요구기반 단일경로 다중경로 라우팅의 네트워크 모델을 제시하였다. 다양한 실험을 통하여 다중경로 라우팅에서 최적의 경로 수와 경로 길이를 찾아내어, 향후 다중경로 라우팅 연구를 위한 기반을 제시하였다.

Keywords

References

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