Ανάπτυξη Εφαρμογής Για Την Βελτιστοποίηση Αλγορίθμων Δρομολόγησης Σε Κινητά Ad-hoc Δίκτυα Με Qos

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μιας εφαρμογής για τη δρομολόγηση πολλαπλών διαδρομών σε κινητά ad-hoc δίκτυα (ΜΑΝΕΤs) και η βελτιστοποίηση ενός ήδη υπάρχοντος αλγορίθμου με σκοπό την αύξηση της χωρητικότητας του δικτύου. Η αύξηση της χωρητικότητας του δικτύου επιτυγχάνεται με την εξυπηρέτηση μεγαλύτερου αριθμού ταυτοχρόνων συνδέσεων χωρίς όμως να επιβαρυνθούν με επιπλέον καθυστέρηση. Απαιτείται, δηλαδή, το δίκτυο να παρέχει μια ποιότητα στη υπηρεσία (QoS). Για την υλοποίηση του μοντέλου αυτού μελετήσαμε τα κινητά ad-hoc δίκτυα και τα χαρακτηριστικά τους και τις απαιτήσεις που θέτει η ποιότητα υπηρεσίας για ορισμένες συνδέσεις. Αναφερθήκαμε σε αλγορίθμους δρομολόγησης που έχουν προταθεί για την ανακάλυψη της τοπολογίας του δικτύου και σε σχεδιαστικούς αλγορίθμους για την πρόσβαση στο κοινό μέσο μετάδοσης. Ως τεχνική πρόσβασης στο μέσο προτείναμε τη τεχνική TDMA έναντι της τεχνικής CDMA/CA. Στηριζόμενοι στην τεχνική αυτή και στα χαρακτηριστικά των MANETs προτείναμε δυο αλγορίθμους που κατορθώνουν να αυξήσουν την χωρητικότητα του δικτύου χωρίς επιπλέον επιβάρυνση σε καθυστέρηση. Οι αλγόριθμοι υλοποιήθηκαν σε γλώσσα προγραμματισμού JAVA. Εφαρμόστηκαν σε σταθερές τοπολογίες, αλλά και σε πολλά σενάρια τυχαίων τοπολογιών, αραιών και πυκνών. Η επεξεργασία και η μελέτη των αποτελεσμάτων έδειξαν την υπέροχη των προτεινόμενων αλγορίθμων μας σε πυκνά δίκτυα και κυρίως σε δίκτυα που κάποιος κόμβος δέχεται πολύ κίνηση λόγω της δομής του δικτύου.