ROUTAGE AD HOC ZRP
PRÉSENTÉE PAR:
MED ALI HAMZA
MOUNA MAAZOUN
1
PLAN
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
2
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
INTRODUCTION
• Un protocole est proactif :
• lorsqu’il évalue de manière continue les voies de communication (routes)
à l’intérieur du réseau.
• Un protocole est réactif :
• lorsqu’il invoque une procédure de détermination de route uniquement
sur demande.
3
PLAN
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
4
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
C’est quoi le ZRP
• ZRP est un protocole hybride entre un schéma proactif et un
schéma réactif .
• Dans le voisinage proche d’un nœud, ZRP utilise une technique
de routage proactif classique.
• Pour router des chemins en dehors de cette zone de voisinage,
ZRP s’appuie sur une technique réactive.
5
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
Principe ZRP
• ZRP définit pour chaque nœud une zone de routage, qui inclut
tous les nœuds dont la distance minimale à ce nœud est x
(rayon de zone)
• Les nœuds qui sont exactement à la distance x sont appelés
nœuds périphériques .
6
Principe ZRP
• Pour trouver une route vers des nœuds situés à une distance
supérieure à x.
• ZRP utilise un système réactif, qui envoie une requête à tous les
nœuds périphériques.
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
Fonctionnement ZRP
deux types de Protocole:
protocole de routage IntrAzone (IARP ) :
• donne toutes les routes jusqu’à une distance x, selon une technique
proactive.
protocole de routage IntErzone (IERP):
• donne les routes pour des destinations à plus de x sauts d’une façon
réactive
7
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
IARP
• IARP peut être implémenté par des protocoles proactifs variés
comme « Distance Vector Protocol ».
• Utilise le protocole NDP « Neighbor Discovery Protocol » pour
fournir des informations concernant les voisins de l'hôte.
• Détecter les défaillances de la liaison.
8
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
9
Fonctionnement IARP
A connait tous les routes dans sa
zone.
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
IERP
• C'est un protocole réactif.
• IERP est responsable d’établir des liens entre des nœuds dont la
distance qui les sépare est supérieure au rayon de zone.
• IERP s’appui sur les techniques de bordercasting « BRP ».
10
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
11
Fonctionnement IERP
• le nœud source vérifie d’abord que le destinataire se trouve dans sa
zone ou pas.
• Si le cas , le chemin est connu.
• Sinon,
• la source émet une demande d’établissement de route à tous les nœuds
périphériques (Route Request ).
• tous les nœuds périphériques exécutent le même algorithme.
• Un signal « Route Reply » est envoyer en retour à la source.
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
12
Exemple
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
Le protocole de résolution bordercast (BRP)
• BRP est implémenté pour être compatible avec n'importe quelle
application basée sur IP.
• BRP translate l'adresse de bordercast vers les adresses IP
individuelles des noeuds périphériques.
• BRP est responsable de faire suivre les paquets au noeud
suivant vers sa destination.
13
PRINCIPE ET FONCTIONNEMENT ZRP
Problème IERP
• « Route Request » revienne dans une zone qui a déjà été
parcourue.
Solution ?
• IERP utilise le mécanisme de contrôle de « Route Request »:
• Dectection Query
• Early Terminision
14
PLAN
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
15
ARCHITECTURE ET ÉVALUATION
• Architecture
16
ARCHITECTURE ET ÉVALUATION
• Architecture
17
ARCHITECTURE ET ÉVALUATION
Avantages de ZRP
• il réduit le trafic de contrôle produit par l'inondation périodique de
paquets d'informations de routage (plan proactif)
• il réduit le gaspillage de la largeur de bande et
des mécanismes de contrôle comparé aux plans réactifs
Inconvénient de ZRP
• à l’absence des requêtes de control ZRP tend à produire
de trafic de contrôle plus élevés.
• Également la décision sur le rayon de zone a un impact
important sur la représentation du protocole.
18
PLAN
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
19
EXEMPLE ET COMPARAISON
Autre protocoles hybride
• ZHLS (Zone-based Hierarchical Link State Routing Protocol) est
basé sur la décomposition du réseau en un ensemble de zones
disjointes
• ZHLS définit deux niveaux de topologie:
• niveau de nœud et niveau de zone
• Un lien virtuel entre deux zones existe si au moins un nœud d'une zone
est physiquement relié à un certain nœud de l'autre zone
20
Autre protocoles hybride
• TORA est un protocole de routage distribué basé sur un
algorithme d'inversion de liens
Il est conçu pour:
• Découvrir les routes à la demande.
• Fournir plusieurs routes pour une même destination.
• Minimiser l'effet des changements de la topologie.
EXEMPLE ET COMPARAISON
Experience
• NS est un outil logiciel de simulation de réseaux informatiques
• Le simulateur NS-2 est utilisé pour effectuer une simulation en
faisant varier la zone de simulation. NS-2 est sélectionné car il
supporte de nombreux protocoles hybrides de routage et offre
une interface graphique facile.
• Tous les travaux de simulation sont effectués en prenant un
nombre constant de nœuds et en ayant différents zone.
21
EXEMPLE ET COMPARAISON
Configuration de simulation:
Protocoles ZRP,TORA et ZHLS
Simulateur NS-2,34
Nombre de nœuds 200
Taille de paquet 1Kbps
Durée de simulation 1100 sec
Zone de simulation S1: 5000m * 5000m
S2: 6000m * 6000m
S3: 7000m * 7000m
Type de simulation High quality GSM voice 22
EXEMPLE ET COMPARAISON
Résultat et Observation
• Le nombre de paquets envoyés
pour TORA est plus par rapport
à ZRP et ZHLS
• Pour le premier scénario, ZRP a
un nombre maximum de
paquets envoyés
23
EXEMPLE ET COMPARAISON
Résultat et Observation
Pr = Ps - Pp
Pr : paquet reçus
Ps : paquet envoyés
Pp : paquets perdes
24
EXEMPLE ET COMPARAISON
Résultat et Observation
• TORA est le moins par rapport à
ZHLS et ZRP.
• Pour avoir une quantité
maximale de débit, le nombre
de paquets abandonné devrait
être minimum.
25
PLAN
I. Introduction
II. Principe et fonctionnement ZRP
III. Architecture et évaluation
IV. Exemple et comparaison
V. Conclusion
26
CONCLUSION
• ZRP montre le comportement hybride proactif et réactif par
l'utilisation du rayon
de zone.
• Pour un grand rayon de zone, ZRP est plus proactif, et pour un petit
rayon de zone, ZRP est plus réactif.
• La valeur du rayon de zone détermine la performance du protocole
ZRP.
• Les réseaux mobiles doivent fixer cette variable à la valeur la plus
petite possible, alors que pour un réseau fixe elle pendra une
27
MERCI POUR VOTRE
ATTENTION
ALGORITHME DE FONCTIONNEMENT DE ZRP
(1) d'abord de tous obtenez la position de coordination du secteur complet de
déploiement.
(2) calculent alors le secteur de déploiement.
Divisez le secteur de déploiement en égal de n non des zones.
(3) obtiennent le point de coordination pour chaque nœud de sonde avec dans
le secteur de déploiement utilisant bonjour des paquets
(4) maintenant basé sur les positions de
coordination des nœuds de sonde divisez le
secteur de déploiement en zones d'une manière
que la concentration des nœuds d'une sonde
avec dans chaque zone devrait être approximativement même. (peut varier
également)
(5) associent chaque nœud-identification à son zone-identification Chaque
nœud avec dans la zone maintenant enverra Hello des paquets
et formera la liaison avec les voisins trouvés dans sa zone.
29
ALGORITHME DE FONCTIONNEMENT DE ZRP
(7) calculent les 6] niveaux d'énergie [de chaque nœud avec dans la zone.
(8) basé à la force les nœuds avec le niveau de la plus
haute énergie agiront maintenant en tant que racine de l'arbre.
Le nœud de racine agira en tant que nœud d'évier. [8,9]
(9) ce nœud d'évier agrégera les données
pendant une période de temps limité. Après la
période de temps (T0), le nœud d'évier décalera la charge à son l'un ou
l'autre de l'enfant (préférez BFS ou DFS).
(10) calculent la force de chaque nœud d'évier
avec dans le secteur de déploiement et
obtiennent la maille (graphique) parmi eux de ce que nous pouvons plus
fortement obtenir une structure arborescente comme dans les étapes
précédentes.
(11) le nœud de racine de l'arbre obtenu à partir
30
LIMITER LE FLOT DE REQUÊTES
Le protocole de résolution bordercast (BRP) est inclus avec IERP efin de
fournir des services dits "bordercasting" qui n'existent pas dans IP.
Dans la version actuelle de BRP, le contenu d'un message bordercast
est considéré comme accessible par n'importe quel noeud qui reçoit le
paquet. Les prochaines versions de BRP seront améliorer de manière
semi-privée de telle sorte que ces messages seront délivrés aux
couches supérieures (noeuds périphériques) uniquement.
31
NOTIFICATIONS D'ERREUR DE ROUTE
• IERP dispose également d'un mécanisme de réponse réactive aux
erreurs de route. Une erreur de route est générée par IP lorsque le
terminal qui suit ("next hop") est déterminé comme inaccessible
(c'est-à-dire qu'il n'apparait plus dans la table de routage intrazone).
A partir d'une erreur de route, IERP est alerté et un paquet d'erreur
de route est généré ("route failure")**. Ce paquet se propage en
direction de la source comme un paquet de réponse ("route reply").
Lorsqu'une notification d'erreur est émise, la voie de communication
ayant expirée est retirée de la table de routage interzone. IERP peut
aussi être configuré pour réparer locallement la route interzone
endommagée en initialisant une nouvelle procédure d'établissement
de route vers le noeud inaccessible.
• ** ICMP fournit un service similaire à la notification d'erreur de route.
32

routage Ad hoc ZRP

  • 1.
    ROUTAGE AD HOCZRP PRÉSENTÉE PAR: MED ALI HAMZA MOUNA MAAZOUN 1
  • 2.
    PLAN I. Introduction II. Principeet fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion 2 I. Introduction II. Principe et fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion
  • 3.
    INTRODUCTION • Un protocoleest proactif : • lorsqu’il évalue de manière continue les voies de communication (routes) à l’intérieur du réseau. • Un protocole est réactif : • lorsqu’il invoque une procédure de détermination de route uniquement sur demande. 3
  • 4.
    PLAN I. Introduction II. Principeet fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion 4
  • 5.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP C’est quoi le ZRP • ZRP est un protocole hybride entre un schéma proactif et un schéma réactif . • Dans le voisinage proche d’un nœud, ZRP utilise une technique de routage proactif classique. • Pour router des chemins en dehors de cette zone de voisinage, ZRP s’appuie sur une technique réactive. 5
  • 6.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP Principe ZRP • ZRP définit pour chaque nœud une zone de routage, qui inclut tous les nœuds dont la distance minimale à ce nœud est x (rayon de zone) • Les nœuds qui sont exactement à la distance x sont appelés nœuds périphériques . 6 Principe ZRP • Pour trouver une route vers des nœuds situés à une distance supérieure à x. • ZRP utilise un système réactif, qui envoie une requête à tous les nœuds périphériques.
  • 7.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP Fonctionnement ZRP deux types de Protocole: protocole de routage IntrAzone (IARP ) : • donne toutes les routes jusqu’à une distance x, selon une technique proactive. protocole de routage IntErzone (IERP): • donne les routes pour des destinations à plus de x sauts d’une façon réactive 7
  • 8.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP IARP • IARP peut être implémenté par des protocoles proactifs variés comme « Distance Vector Protocol ». • Utilise le protocole NDP « Neighbor Discovery Protocol » pour fournir des informations concernant les voisins de l'hôte. • Détecter les défaillances de la liaison. 8
  • 9.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP 9 Fonctionnement IARP A connait tous les routes dans sa zone.
  • 10.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP IERP • C'est un protocole réactif. • IERP est responsable d’établir des liens entre des nœuds dont la distance qui les sépare est supérieure au rayon de zone. • IERP s’appui sur les techniques de bordercasting « BRP ». 10
  • 11.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP 11 Fonctionnement IERP • le nœud source vérifie d’abord que le destinataire se trouve dans sa zone ou pas. • Si le cas , le chemin est connu. • Sinon, • la source émet une demande d’établissement de route à tous les nœuds périphériques (Route Request ). • tous les nœuds périphériques exécutent le même algorithme. • Un signal « Route Reply » est envoyer en retour à la source.
  • 12.
  • 13.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP Le protocole de résolution bordercast (BRP) • BRP est implémenté pour être compatible avec n'importe quelle application basée sur IP. • BRP translate l'adresse de bordercast vers les adresses IP individuelles des noeuds périphériques. • BRP est responsable de faire suivre les paquets au noeud suivant vers sa destination. 13
  • 14.
    PRINCIPE ET FONCTIONNEMENTZRP Problème IERP • « Route Request » revienne dans une zone qui a déjà été parcourue. Solution ? • IERP utilise le mécanisme de contrôle de « Route Request »: • Dectection Query • Early Terminision 14
  • 15.
    PLAN I. Introduction II. Principeet fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion 15
  • 16.
  • 17.
  • 18.
    ARCHITECTURE ET ÉVALUATION Avantagesde ZRP • il réduit le trafic de contrôle produit par l'inondation périodique de paquets d'informations de routage (plan proactif) • il réduit le gaspillage de la largeur de bande et des mécanismes de contrôle comparé aux plans réactifs Inconvénient de ZRP • à l’absence des requêtes de control ZRP tend à produire de trafic de contrôle plus élevés. • Également la décision sur le rayon de zone a un impact important sur la représentation du protocole. 18
  • 19.
    PLAN I. Introduction II. Principeet fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion 19
  • 20.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Autreprotocoles hybride • ZHLS (Zone-based Hierarchical Link State Routing Protocol) est basé sur la décomposition du réseau en un ensemble de zones disjointes • ZHLS définit deux niveaux de topologie: • niveau de nœud et niveau de zone • Un lien virtuel entre deux zones existe si au moins un nœud d'une zone est physiquement relié à un certain nœud de l'autre zone 20 Autre protocoles hybride • TORA est un protocole de routage distribué basé sur un algorithme d'inversion de liens Il est conçu pour: • Découvrir les routes à la demande. • Fournir plusieurs routes pour une même destination. • Minimiser l'effet des changements de la topologie.
  • 21.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Experience •NS est un outil logiciel de simulation de réseaux informatiques • Le simulateur NS-2 est utilisé pour effectuer une simulation en faisant varier la zone de simulation. NS-2 est sélectionné car il supporte de nombreux protocoles hybrides de routage et offre une interface graphique facile. • Tous les travaux de simulation sont effectués en prenant un nombre constant de nœuds et en ayant différents zone. 21
  • 22.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Configurationde simulation: Protocoles ZRP,TORA et ZHLS Simulateur NS-2,34 Nombre de nœuds 200 Taille de paquet 1Kbps Durée de simulation 1100 sec Zone de simulation S1: 5000m * 5000m S2: 6000m * 6000m S3: 7000m * 7000m Type de simulation High quality GSM voice 22
  • 23.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Résultatet Observation • Le nombre de paquets envoyés pour TORA est plus par rapport à ZRP et ZHLS • Pour le premier scénario, ZRP a un nombre maximum de paquets envoyés 23
  • 24.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Résultatet Observation Pr = Ps - Pp Pr : paquet reçus Ps : paquet envoyés Pp : paquets perdes 24
  • 25.
    EXEMPLE ET COMPARAISON Résultatet Observation • TORA est le moins par rapport à ZHLS et ZRP. • Pour avoir une quantité maximale de débit, le nombre de paquets abandonné devrait être minimum. 25
  • 26.
    PLAN I. Introduction II. Principeet fonctionnement ZRP III. Architecture et évaluation IV. Exemple et comparaison V. Conclusion 26
  • 27.
    CONCLUSION • ZRP montrele comportement hybride proactif et réactif par l'utilisation du rayon de zone. • Pour un grand rayon de zone, ZRP est plus proactif, et pour un petit rayon de zone, ZRP est plus réactif. • La valeur du rayon de zone détermine la performance du protocole ZRP. • Les réseaux mobiles doivent fixer cette variable à la valeur la plus petite possible, alors que pour un réseau fixe elle pendra une 27
  • 28.
  • 29.
    ALGORITHME DE FONCTIONNEMENTDE ZRP (1) d'abord de tous obtenez la position de coordination du secteur complet de déploiement. (2) calculent alors le secteur de déploiement. Divisez le secteur de déploiement en égal de n non des zones. (3) obtiennent le point de coordination pour chaque nœud de sonde avec dans le secteur de déploiement utilisant bonjour des paquets (4) maintenant basé sur les positions de coordination des nœuds de sonde divisez le secteur de déploiement en zones d'une manière que la concentration des nœuds d'une sonde avec dans chaque zone devrait être approximativement même. (peut varier également) (5) associent chaque nœud-identification à son zone-identification Chaque nœud avec dans la zone maintenant enverra Hello des paquets et formera la liaison avec les voisins trouvés dans sa zone. 29
  • 30.
    ALGORITHME DE FONCTIONNEMENTDE ZRP (7) calculent les 6] niveaux d'énergie [de chaque nœud avec dans la zone. (8) basé à la force les nœuds avec le niveau de la plus haute énergie agiront maintenant en tant que racine de l'arbre. Le nœud de racine agira en tant que nœud d'évier. [8,9] (9) ce nœud d'évier agrégera les données pendant une période de temps limité. Après la période de temps (T0), le nœud d'évier décalera la charge à son l'un ou l'autre de l'enfant (préférez BFS ou DFS). (10) calculent la force de chaque nœud d'évier avec dans le secteur de déploiement et obtiennent la maille (graphique) parmi eux de ce que nous pouvons plus fortement obtenir une structure arborescente comme dans les étapes précédentes. (11) le nœud de racine de l'arbre obtenu à partir 30
  • 31.
    LIMITER LE FLOTDE REQUÊTES Le protocole de résolution bordercast (BRP) est inclus avec IERP efin de fournir des services dits "bordercasting" qui n'existent pas dans IP. Dans la version actuelle de BRP, le contenu d'un message bordercast est considéré comme accessible par n'importe quel noeud qui reçoit le paquet. Les prochaines versions de BRP seront améliorer de manière semi-privée de telle sorte que ces messages seront délivrés aux couches supérieures (noeuds périphériques) uniquement. 31
  • 32.
    NOTIFICATIONS D'ERREUR DEROUTE • IERP dispose également d'un mécanisme de réponse réactive aux erreurs de route. Une erreur de route est générée par IP lorsque le terminal qui suit ("next hop") est déterminé comme inaccessible (c'est-à-dire qu'il n'apparait plus dans la table de routage intrazone). A partir d'une erreur de route, IERP est alerté et un paquet d'erreur de route est généré ("route failure")**. Ce paquet se propage en direction de la source comme un paquet de réponse ("route reply"). Lorsqu'une notification d'erreur est émise, la voie de communication ayant expirée est retirée de la table de routage interzone. IERP peut aussi être configuré pour réparer locallement la route interzone endommagée en initialisant une nouvelle procédure d'établissement de route vers le noeud inaccessible. • ** ICMP fournit un service similaire à la notification d'erreur de route. 32

Notes de l'éditeur

  • #13 Le nœud A veut envoyer un datagramme à Z. Z n'est pas dans la zone de A. A doit envoyer un signal bordercast de type "Route Request" vers ces nœuds périphériques, à savoir : O,H et R. chacun de ces nœuds périphériques Va vérifie que Z dans sa zone ou pas . Si Z n'a été trouvé dans aucune de ces zones étendues, les noeuds émettent à leur tour un signal bordercast vers leurs noeuds périphériques. En particulier,Z est dans la zone de H et retourne le chemin à parcourir pour atteindre Z à partir de A (Z,H,B,A)
  • #17 Le ZRP est basé sur le concept des zones. Une zone de cheminement est définie pour chaque nœud séparément, et les zones des nœuds voisins recouvrent.  La zone de cheminement a un rayon « r » exprimé en saut. La zone inclut ainsi les nœuds, dont la distance du nœud en requête est tout au plus des saut de r
  • #18  Les relations entre les composants sont illustrées dans Figure.  Des mises à jour d'itinéraire sont déclenchées par NDP  qui informe IARP quand la table voisine est mise à jour. IERP emploie la table de cheminement d'IARP pour répondre aux requêtes d'itinéraire.  D'IERP envoies les requêtes  en avant avec BRP.  BRP emploie la table de cheminement d'IARP pour guider des requêtés d'itinéraire à partir de la source de requête.
  • #25 Au nom de tous les scénarios, TORA fonctionne mieux par rapport à ZRP et ZHLS.