El protocolo de enrutamiento OrderOne MANET es un algoritmo para que las computadoras se comuniquen por radio digital en una red de malla para encontrarse y enviarse mensajes entre sí a lo largo de una ruta razonablemente eficiente. Fue diseñado y promocionado para trabajar con redes de malla inalámbricas .
Los diseñadores de OON dicen que puede manejar miles de nodos, mientras que la mayoría de los otros protocolos manejan menos de cien. OON utiliza algoritmos jerárquicos para minimizar la cantidad total de transmisiones necesarias para el enrutamiento. La sobrecarga de enrutamiento está limitada a entre el 1% y el 5% del ancho de banda de nodo a nodo en cualquier red y no aumenta a medida que aumenta el tamaño de la red.
La idea básica es que una red se organiza en un árbol. Los nodos se encuentran en la raíz del árbol para establecer una ruta inicial. Luego, la ruta se aleja de la raíz cortando esquinas, como hacen los rastros de hormigas. Cuando no hay más esquinas que cortar, existe una ruta casi óptima. Esta ruta se mantiene continuamente.
Cada proceso se puede realizar con una comunicación mínima localizada y tablas de enrutadores muy pequeñas. OORP requiere aproximadamente 200 K de memoria. Una red simulada con 500 nodos transmitiendo a 200 bytes / segundo se organizó en unos 20 segundos.
A partir de 2004, OORP fue patentado o tenía otras restricciones importantes de propiedad intelectual. Vea el enlace a continuación.
Supuestos
Cada computadora o "nodo" de la red tiene un nombre único, al menos un enlace de red y una computadora con cierta capacidad para contener una lista de vecinos.
Organizando el árbol
Los nodos de la red forman una jerarquía al hacer que cada nodo seleccione un padre. El padre es un nodo vecino que es el siguiente mejor paso para la mayoría de los demás nodos. Este método crea una jerarquía alrededor de los nodos que tienen más probabilidades de estar presentes, que tienen más capacidad y que están más cerca del centro topológico de la red. Las limitaciones de memoria de un nodo pequeño se reflejan en su pequeña tabla de enrutamiento, que automáticamente evita que sea un nodo central preferido.
En la parte superior, uno o dos nodos no pueden encontrar nodos mejor conectados que ellos y, por lo tanto, se convierten en padres de toda la red.
El algoritmo de formación de jerarquías no necesita un algoritmo de enrutamiento complejo ni grandes cantidades de comunicación.
Enrutamiento
Todos los nodos empujan una ruta hacia ellos mismos hasta la raíz del árbol. Por lo tanto, un nodo que desee una conexión puede enviar una solicitud a la raíz del árbol y encontrar siempre una ruta.
El protocolo comercial utiliza el algoritmo de Dijkstra para optimizar y mantener continuamente la ruta. A medida que la red se mueve y cambia, la ruta se ajusta continuamente.
Ventajas
Suponiendo que algunos nodos de la red tienen suficiente memoria para conocer todos los nodos de la red, no existe una limitación práctica para el tamaño de la red.
Dado que el ancho de banda de control se define en menos del 5% independientemente del tamaño de la red, no se supone que la cantidad de ancho de banda de control requerido aumente a medida que aumenta el tamaño de la red.
El sistema puede utilizar nodos con pequeñas cantidades de memoria.
La red tiene una forma confiable y de bajo costo de establecer que un nodo no está en la red. Ésta es una propiedad difícil y valiosa en redes de malla ad hoc .
La mayoría de los protocolos de enrutamiento escalan reduciendo la información de enrutamiento de estado de enlace proactivo o impulsando de manera reactiva el enrutamiento mediante solicitudes de conexión. OORP combina los métodos proactivo y reactivo. Si se configura correctamente, una red OORP puede escalar a 100.000 nodos y, a menudo, puede lograr un rendimiento razonable aunque limita el ancho de banda de enrutamiento al 5%.
Críticas
Los nodos centrales tienen una carga adicional porque necesitan tener suficiente memoria para almacenar información sobre todos los nodos de la red. En algunos nodos, la red dejará de escalar.
Si todos los nodos de la red son nodos de baja capacidad, la red puede verse abrumada por el cambio. Esto puede limitar la escala máxima. Sin embargo, en prácticamente todas las redes del mundo real, cuanto más lejos de los nodos de borde, más crece el ancho de banda.
Estas críticas pueden no tener ningún efecto práctico. Por ejemplo, considere una radio de bajo ancho de banda de 9,6 Kbit / segundo. Si el protocolo estuviera configurado para enviar un paquete de 180 bytes cada 5 segundos, consumiría el 3% del ancho de banda total de la red.
Las propuestas públicas para OON no incluyen seguridad ni autenticación. La seguridad y la autenticación pueden ser proporcionadas por el integrador del protocolo. Las medidas de seguridad típicas incluyen el cifrado o la firma de los paquetes de protocolo y los contadores incrementales para evitar ataques de repetición.
Ver también
- DSR , AODV y OLSR son protocolos de red en malla de dominio público.
- La lista de protocolos de enrutamiento ad hoc describe más protocolos.
- Algoritmo de Dijkstra
enlaces externos
- Fortress Technologies - Licenciatario de OrderOne Networks
- Evaluación de la Marina : una prueba independiente realizada por la Marina.
- OrderOne Networks : ofrece implementaciones comerciales para la venta.
- Artículo de la revista Signal de AFCEA : artículo de la revista Signal que describe el protocolo OrderOne Networks.