無線多跳網(wǎng)絡(luò)跨層協(xié)議研究

無線多跳網(wǎng)絡(luò)跨層協(xié)議研究

1跨層協(xié)議設(shè)計無線跳躍網(wǎng)絡(luò)是一個沒有固定基礎(chǔ)設(shè)施的自組織網(wǎng)絡(luò)。其特點是沒有網(wǎng)絡(luò)中心、多跳道、網(wǎng)絡(luò)自組、動態(tài)拓撲等。其中任何無線設(shè)備節(jié)點都可以同時作為接入點(AP)和路由器,網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點都可以發(fā)送和接收信號,每個節(jié)點都可以與一個或者多個對等節(jié)點進行直接通信。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比,這種網(wǎng)絡(luò)具有一些顯著的優(yōu)勢,例如結(jié)構(gòu)靈活;易于快速部署和安裝;容易實現(xiàn)非視距傳輸,這一特征大大擴展了無線寬帶的應(yīng)用領(lǐng)域和覆蓋范圍。然而,由于無線信道的鏈路共享、衰落和干擾等特點,在無線多跳網(wǎng)絡(luò)中的各協(xié)議層之間存在著相互影響。這對傳統(tǒng)的OSI分層體系架構(gòu)提出了挑戰(zhàn),于是,跨層協(xié)議設(shè)計成為目前無線網(wǎng)絡(luò)的熱門研究領(lǐng)域?？鐚釉O(shè)計的主要思想是將分散在網(wǎng)絡(luò)各個子層的特性參數(shù)協(xié)調(diào)融合,以提升整體網(wǎng)絡(luò)的性能。近年來,出現(xiàn)了一些改善無線多跳網(wǎng)絡(luò)性能的跨層協(xié)議設(shè)計方案,有基于跨層設(shè)計的服務(wù)質(zhì)量框架,有對MAC性能的改進,還有對TCP傳輸性能的改進等。本文主要在介紹跨層設(shè)計的基本思想和一些有代表性的方案的基礎(chǔ)上,分析其優(yōu)劣,并通過仿真驗證跨層設(shè)計必須合理設(shè)計、謹慎實施,否則網(wǎng)絡(luò)的性能不升反降。本文的結(jié)構(gòu)如下:論文第2部分分析無線多跳網(wǎng)絡(luò)的特征及對不同協(xié)議層的影響,說明在無線多跳網(wǎng)絡(luò)中跨層協(xié)議設(shè)計的必要性;第3部分給出跨層協(xié)議設(shè)計的基本思想,并通過實際案例分析它們從哪些方面改善了無線網(wǎng)絡(luò)的性能;第4部分分析跨層設(shè)計可能帶來的問題,并在第5部分針對速率自適應(yīng)MAC協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議之間的相互影響給出了仿真實例,進一步論證跨層協(xié)議設(shè)計要考慮協(xié)議層之間的相互影響,合理設(shè)計,才能改善網(wǎng)絡(luò)的性能;第6部分是論文的總結(jié)。2無線多通道網(wǎng)絡(luò)的特性以及影響不同協(xié)議層的因素本節(jié)首先介紹無線多跳網(wǎng)絡(luò)不同于有線網(wǎng)絡(luò)的基本特征,同時討論這些特征對不同協(xié)議層的影響。2.1鏈路質(zhì)量變化無線多跳網(wǎng)絡(luò)中一條鏈路的概念和有線網(wǎng)絡(luò)中的鏈路有本質(zhì)上的不同。在有線網(wǎng)絡(luò)中,鏈路的連通性是一個二元判定問題,即僅當兩個節(jié)點之間用某種媒質(zhì)連接起來時,它們之間存在一條鏈路;而在無線多跳網(wǎng)絡(luò)中,從理論上講某個節(jié)點可以和任何結(jié)點通信,其速率取決于接收機側(cè)的信號與干擾及噪聲比(SINR),即“鏈路”存在于任何節(jié)點對之間,鏈路的SINR會隨著傳輸距離、信號傳播的環(huán)境以及節(jié)點之間的傳輸干擾,在時間上和空間上隨機變化,因此無線鏈路上的數(shù)據(jù)速率和差錯速率會隨著時間大幅波動。由于鏈路質(zhì)量的變化,很難預(yù)測分組差錯率(丟包率),從而影響不同層的性能。MAC層會認為分組的丟失是由于沖突引起的,進而增加退避時間,盡管這時信道可能很空閑,這就導(dǎo)致分組的延時增加。鏈路質(zhì)量的變化還可能會導(dǎo)致路由更新的丟失,進而網(wǎng)絡(luò)層會察覺網(wǎng)絡(luò)拓撲的連續(xù)變化,這會導(dǎo)致產(chǎn)生大量的路由更新消息,從而增加路由開銷。而傳輸層的協(xié)議會認為分組的丟失是擁塞引起的,從而導(dǎo)致吞吐量的降低。2.2媒質(zhì)控制問題無線信道本質(zhì)上是一個廣播媒質(zhì),競爭節(jié)點之間通過MAC協(xié)議實現(xiàn)對先到的共享,有線LAN同樣也存在媒質(zhì)控制問題,他們都采用隨機接入MAC協(xié)議,其中有線LAN采用CSMA/CD,無線LAN采用CSMA/CA,但無線網(wǎng)絡(luò)媒質(zhì)接入還存在隱藏終端和暴露終端問題。端到端延時和吞吐量極大程度上依賴于MAC協(xié)議,這樣要滿足某種應(yīng)用的QoS就要依賴于MAC協(xié)議的性能。2.3增加傳輸功率通過有效地增加傳輸功率,節(jié)點可以和任何只有單跳距離的節(jié)點可靠通信,換句話說,通過簡單地增加傳輸功率就可以改善無線鏈路的質(zhì)量,同樣,只要有足夠的功率,理論上無線鏈路可以支持任何數(shù)據(jù)速率。在這種情形下,網(wǎng)絡(luò)層察覺到的網(wǎng)絡(luò)拓撲依賴于節(jié)點的功率,而隨著傳輸功率的增加,受到該傳輸影響(干擾)的節(jié)點數(shù)也會增加,從而影響了MAC層的性能。2.4無線歸網(wǎng)不同的移動性影響網(wǎng)絡(luò)性能無線多跳網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點是可以移動的,他們可以是手持終端,也可能是運動著的交通工具上的某個終端,或者是傳感設(shè)備。移動性會影響協(xié)議棧的各層。在物理層,移動性決定了鏈路特性變化的快慢;在MAC層,移動性決定了信道狀態(tài)和干擾測量的時效性;移動性還會引起網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化,從而影響路由協(xié)議的性能?？傊?和有線網(wǎng)絡(luò)相比,無線網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)是高度變化的,而網(wǎng)絡(luò)的性能(時延和吞吐量)很大程度上取決于網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。無線網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化會對多個協(xié)議層產(chǎn)生影響,因此,為了滿足應(yīng)用的需求,有必要在不同層之間進行協(xié)作,采用跨層的協(xié)議設(shè)計,以適應(yīng)鏈路狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)拓撲和功率級別等網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。3mac協(xié)議是跨層網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計方案,其協(xié)議采用分層的OSI體系架構(gòu)是互聯(lián)網(wǎng)獲得成功的主要原因,分層便于理解,更便于開發(fā)和部署整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在分層的架構(gòu)中,各種高層應(yīng)用共享同樣的底層傳送功能,從而降低了應(yīng)用的開發(fā)成本,同時網(wǎng)絡(luò)的效用得到增強。分層思想簡化了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計,使得現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議更具健壯性和擴展性。當然,分層架構(gòu)也有它不理想和不靈活的一面,這是因為層之間不允許共享信息,所以每一層只了解有限的網(wǎng)絡(luò)信息,層之間的接口是靜態(tài)的,并且不依賴于特定的網(wǎng)絡(luò)約束條件和應(yīng)用。通過前面的分析,可以知道無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計應(yīng)考慮網(wǎng)絡(luò)跨層間的相互作用,因此各層必須協(xié)作以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化?？鐚釉O(shè)計就是在各層之間交換狀態(tài)信息,以適應(yīng)并優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的性能,其具體架構(gòu)見圖1。信息的共享使得每一層了解整個網(wǎng)絡(luò)的特征和系統(tǒng)的限制,從而可以更好地協(xié)作,聯(lián)合優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的性能。這樣,協(xié)議的開發(fā)不再是是獨立的,而應(yīng)該在綜合的、等級的框架下完成,要充分利用協(xié)議之間相互依賴性。在跨層的架構(gòu)下,為了滿足應(yīng)用的QoS,MAC層可以根據(jù)物理層的鏈路質(zhì)量進行調(diào)度,此時,它需要從底層獲得鏈路的特征信息,還需要從應(yīng)用層獲得具體應(yīng)用的性能參數(shù)。同樣,為了滿足性能需求,一個自適應(yīng)的跨層路由協(xié)議可能要基于物理鏈路的信息來選路,也可能要基于MAC層的調(diào)度策略來選路。例如,參考文獻就是為了保證應(yīng)用的帶寬和比特差錯率,提出了一種物理層和MAC層的聯(lián)合優(yōu)化方案,它優(yōu)化的目標是總的傳送功率。參考文獻研究的是無線多跳網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議和MAC協(xié)議的相互影響,它通過實驗分析了不同路由協(xié)議、節(jié)點移動速度和MAC協(xié)議組合在一起,對網(wǎng)絡(luò)性能的影響。參考文獻是一個簡單的跨層設(shè)計方案,它選擇Adhoc按需距離矢量(AODV)路由協(xié)議,傳送實時視頻業(yè)務(wù),AODV產(chǎn)生的路由信息可以和應(yīng)用層共享。當發(fā)送方在發(fā)送分組之前,首先檢測路由信息,如果路徑改變,則調(diào)整其編碼方式以適應(yīng)鏈路的變化。參考文獻選擇移動節(jié)點的擁塞信息分別通知給網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。移動節(jié)點可以通過兩個參數(shù)測量其擁塞等級,一個是傳輸隊列長度,另一個無線媒質(zhì)的資源占用率。在網(wǎng)絡(luò)層,擁塞信息可以作為選路的依據(jù),或者節(jié)點可以根據(jù)擁塞信息改變發(fā)送路由信息的時間間隔;在傳輸層,節(jié)點可以根據(jù)擁塞信息設(shè)置分組頭部的顯式擁塞通知(ECN)比特;而在其它高層協(xié)議中,例如,如果獲知路徑中的某些鏈路擁塞,發(fā)送方會在發(fā)送前壓縮數(shù)據(jù)。參考文獻的結(jié)果證明該方案可以優(yōu)化分組的路徑,降低端到端的延時,提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。這里值得注意的是,不管采用何種聯(lián)合優(yōu)化,有一條基本的原則必須遵從,即為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化,首先要考慮在層內(nèi)適配,如果本層適配不見成效,再通知高層。這是因為低層的變化時限大大低于高層的變化時限。例如,一條鏈路的SINR的變化可能要比一個節(jié)點位置的變化要快得多,當鏈路的質(zhì)量下降時,物理層的協(xié)議必須首先要適應(yīng)這種變化,比如提高發(fā)送功率或者改變編碼方式,如果SINR的變化是由于某個隨機波動引起,并且很快就會恢復(fù),那么這種方法是可以暫時解決問題的;可如果很長時間內(nèi)鏈路的SINR都沒有得到改善,那么物理層就會意識到,這種鏈路性能的下降是可能由于拓撲的變化引起的(其它節(jié)點可能移走了),于是它將鏈路變化信息通知網(wǎng)絡(luò)層,然后網(wǎng)絡(luò)層再利用這個信息重新計算路徑。4負面效應(yīng)的設(shè)計跨層協(xié)議設(shè)計會帶來網(wǎng)絡(luò)性能的改善(如前所述),同樣它也會產(chǎn)生一些負面效應(yīng)。如果設(shè)計不合理,它甚至會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能的急劇下降。下面將分析它可能帶來的問題和缺陷。4.1分層協(xié)議設(shè)計跨層協(xié)議設(shè)計的目的是為了更好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài),從而優(yōu)化應(yīng)用的性能。因此,協(xié)議的行為高度地依賴于所支持的應(yīng)用。如果兩個應(yīng)用的需求,或者是兩個無線網(wǎng)絡(luò)案例的環(huán)境大不相同,那么他們各自都需要設(shè)計不同的協(xié)議組,也就是說,要針對不同的應(yīng)用和不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計不同的跨層方案。例如兩個網(wǎng)絡(luò)N1和N2。假設(shè)N1中的節(jié)點是靠電池工作的,而N2中的節(jié)點的能源來自太陽能(無止境)。于是,在N1中,要優(yōu)化的一個目標就是節(jié)約能量,而在N2中卻不需要考慮這一點。盡管N1的協(xié)議集在N2中也會運轉(zhuǎn)得很好,但這時N2的性能沒有得到最優(yōu)化,甚至比使用分層協(xié)議還要差。因此,針對每種應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)臨時開發(fā)協(xié)議集將導(dǎo)致開發(fā)成本提高和開發(fā)周期的延長。4.2測試系統(tǒng)的長久性大部分流行的跨層共享信息的建議,其目標都是優(yōu)化性能,然而這種性能的改善都是一種短期行為。這是因為每一層的技術(shù)都在快速地變化(例如,MAC卡的功能,物理鏈路的技術(shù)),于是層間共享的信息以及所采取的動作也要跟著變化。這就和協(xié)議設(shè)計的基本宗旨,即協(xié)議的長久性,背道而馳。如果在考慮性能的同時,兼顧協(xié)議的使用壽命和成本,那么還是分層架構(gòu)好。4.3跨層協(xié)議棧中協(xié)議的設(shè)計難度在分層架構(gòu)中,層與層之間的相互影響有限并且可控,這樣可以簡化在任何層次上的協(xié)議的設(shè)計或者修改。而跨層的設(shè)計會導(dǎo)致不同層之間相互依賴,因此在設(shè)計一個新協(xié)議時必須要理解和考慮不同層之間的相互影響,并需要仔細研究層間相依圖(dependencygraph)。即使考慮到這些,由于會出現(xiàn)多個適配環(huán)路,有時也會導(dǎo)致意想不到的后果。因此跨層協(xié)議棧中某個協(xié)議的設(shè)計比分層協(xié)議棧中協(xié)議的設(shè)計更具挑戰(zhàn)性。在論文后半部分將通過仿真論證這一點。4.4無線網(wǎng)絡(luò)的跨層設(shè)計注意事項前面已經(jīng)提到,跨層協(xié)議設(shè)計會導(dǎo)致多個適配環(huán)路,這些環(huán)路相互之間復(fù)雜的交互會破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性。盡管無線網(wǎng)絡(luò)的跨層設(shè)計提供了很多改善性能的機會,但同時它也有一些顯著的缺陷,這些缺陷會阻礙無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,因此要謹慎使用。無線網(wǎng)絡(luò)的一些典型特征,比如傳輸功率控制和信道狀態(tài)估計,這些必須進行跨層設(shè)計的情況,在實現(xiàn)時必須謹慎,即層之間交換的信息要盡量少。5基于ns2仿真及驗證為了更具體地說明跨層協(xié)議設(shè)計的優(yōu)劣,將給出仿真的實例。這里的例子來自于一些文獻中提出的方案,并不是要證明這些方案好或是不好,而是想說明,這些跨層方案和其它現(xiàn)有協(xié)議的相互影響,以及可能產(chǎn)生的負面效果,即降低網(wǎng)絡(luò)的性能。這里將采用NS2仿真軟件,驗證速率自適應(yīng)MAC協(xié)議和傳統(tǒng)最小跳路由協(xié)議協(xié)同工作時,無線多跳網(wǎng)絡(luò)的吞吐量是否得到改善;同時也針對速率自適應(yīng)MAC協(xié)議,提出一種簡單的跨層選路參數(shù),并驗證其效果。5.1接收信號強度目前廣泛使用的IEEE802.11x媒質(zhì)接入標準支持多種物理層比特率,例如802.11b可以支持的物理速率有1,2,5.5或11Mbps,而802.11a/g可以支持6,9,12,18,24,36,48或54Mbps的物理速率。這種物理層比特率自動適配功能允許用戶在可能的情況下選擇質(zhì)量高、距離短的鏈路。圖2描述了一個802.11b設(shè)備和它的相鄰節(jié)點距離不同時的速率變化。如果某個節(jié)點使用11Mbps的速率,那么只有最內(nèi)圈上的節(jié)點能夠以足夠的SNR正確地接收。可如果它使用1Mbps的速率,那么傳輸范圍就會大大增加。這里設(shè)置了一系列接收信號強度的門限值。對于多跳網(wǎng)絡(luò)而言,兩個節(jié)點之間的路徑就存在多種選擇,可以是短距離、高速的多跳鏈路,也可以是長距離、低速的單跳鏈路。IEEE802.11標準并沒有規(guī)定如何根據(jù)變化的信道條件選擇傳輸速率,為此提出了多種速率自適應(yīng)MAC協(xié)議,例如自動速率后退(ARF)協(xié)議和接收方自適應(yīng)速率(RBAR)協(xié)議。在參考文獻中,發(fā)送方在連續(xù)成功傳輸多次之后,就提高數(shù)據(jù)速率,而當遇到傳輸失敗,就降低速率。在參考文獻中,接收方根據(jù)根據(jù)收到的分組的SNR,選擇MAC幀的數(shù)據(jù)速率。這需要在MAC層創(chuàng)建一個表記錄SNR和相應(yīng)數(shù)據(jù)速率的關(guān)系,當有數(shù)據(jù)要輸出時,設(shè)備驅(qū)動器查找該表,確定每個輸出幀的速率。這種方法可以快速地對信道的變化做出反應(yīng),但需要對現(xiàn)有的物理層和MAC層的協(xié)議做修改。在后面的仿真中就用到這種方案。5.2速度適應(yīng)mac和最小跳轉(zhuǎn)路徑5.2.1多速率無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模型大部分現(xiàn)有的路由協(xié)議是基于跳數(shù)來選擇最優(yōu)路徑的,這種參數(shù)適合于單一速率無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,因為每次傳輸占用相同數(shù)量的資源。然而在多速率網(wǎng)絡(luò)中,采用基于跳數(shù)的選路技術(shù),則吞吐量會下降。多速率MAC本身是設(shè)計用來處理由于移動性和干擾所帶來的連接的變化,它提供多種鏈路速率,以適應(yīng)鏈路質(zhì)量的波動。在802.11b中,當兩個節(jié)點背向移動時,自動速率協(xié)議就會在最終斷開之前,平滑地將鏈路速率從11Mbps降到1Mbps。而在多速率無線網(wǎng)絡(luò)中,最小跳路由協(xié)議試圖選出的是低速率的鏈路,路徑通常是在處于連接邊緣的兩個節(jié)點之間建立。這是因為最短路徑包含最少的中間節(jié)點,而在相同的距離下,中間節(jié)點少就意味著鏈路長。既然在無線網(wǎng)絡(luò)中距離是決定信道質(zhì)量的重要因素,長的鏈路必然質(zhì)量低,進而工作速率低。因此只要有機會,為了使跳數(shù)最小化,最短路徑選擇協(xié)議就會選擇盡可能長的鏈路,而這些鏈路的工作速率一定是最低的。除了低的鏈路速率會導(dǎo)致路徑效率低下以外,這種選路方法還會降低網(wǎng)絡(luò)中其它流的性能。這是由于無線媒質(zhì)是共享的,以一個低的鏈路速率傳送分組需要占用很多的媒質(zhì)時間,該傳送信號干擾范圍內(nèi)的所有節(jié)點必須延期傳送自己的信息,從而降低了整個網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。下面將選擇兩種情形來比較驗證以上的分析。方案1選擇單速率的802.11bMAC,以最高的速率發(fā)送數(shù)據(jù)(11Mbps),即當信道質(zhì)量不夠好時不發(fā)送數(shù)據(jù),這時不再有長的跳,從而迫使最小跳路由協(xié)議使用大量的高速率的短跳鏈路。方案2選擇速率自適應(yīng)802.11bMAC,這時最小跳路由協(xié)議會選擇盡可能長的跳,而每跳鏈路的速率會很低。5.2.2基于跳數(shù)的dsdv協(xié)議這里采用NS2.26進行仿真測試,主要分析兩種情形下網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。在開始分析結(jié)果之前,首先簡單地說明一下仿真的參數(shù)。NS2是一個開放源碼的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件,它包含802.11MAC層的實現(xiàn),但是NS2的無線接口模型還是基于老的WaveLANⅡ網(wǎng)卡,它不支持2Mbps以上的速率。這里針對參考文獻中提供的部分代碼做了修改,增加了標準802.11b中定義的對多速率的支持,并修改了接口模型的參數(shù)。其中無線信道采用two-rayground模型,路由協(xié)議都采用基于跳數(shù)的DSDV協(xié)議。在方案1中,數(shù)據(jù)速率固定為11Mbps,即當收發(fā)距離在100m之內(nèi)數(shù)據(jù)分組的速率為11Mbps,超出該范圍則數(shù)據(jù)通信中斷。在方案2中,收發(fā)距離在0~99m范圍時,數(shù)據(jù)速率為11Mbps;收發(fā)距離在100~199m范圍時,數(shù)據(jù)速率為5.5Mbps;收發(fā)距離在200~250m范圍時,數(shù)據(jù)速率為1Mbps;收發(fā)距離大于250m,數(shù)據(jù)通信中斷。本文選擇了兩種不同網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)進行仿真。圖3是一種線形拓撲,13個節(jié)點在1000m×200m的范圍內(nèi)均勻地排成一行,節(jié)點間的距離為80m。在相距720m的節(jié)點3和節(jié)點12之間存在一個TCP連接。按照速率自適應(yīng)MAC方案,直接相鄰的節(jié)點間的鏈路速率可以達到11Mbps,而相隔兩跳的節(jié)點間的鏈路速率只能是1Mbps。于是,按照最小跳數(shù)選路,方案1(單速率)會選擇每跳速率為11Mbps的路徑3-4-5-6-7-8-9-10-11-12,而方案2(速率自適應(yīng))會選擇每跳速率為1Mbps的路徑3-6-9-12。圖4是仿真得到的兩種方案的吞吐量對比,結(jié)果表明速率自適應(yīng)MAC和最小跳路由協(xié)同工作,不但沒有改善網(wǎng)絡(luò)的性能,反而不如單速率MAC,這和前面的分析相吻合。第二種網(wǎng)絡(luò)拓撲是50個節(jié)點隨機分布在1000m×200m的范圍內(nèi),選擇這樣的結(jié)構(gòu)是為了確保方案1的100m傳輸距離限制。在不同的遠端節(jié)點之間同時存在3個TCP連接,路由協(xié)議仍然采用基于跳數(shù)的DSDV。運行的結(jié)果見圖5。方案1的總吞吐量再次超過了方案2。5.3最小跳路由協(xié)議實際上,速率自適應(yīng)MAC設(shè)計是一個很好的跨層設(shè)計方案,這里問題出在使用了最小跳路由協(xié)議。如果路由參數(shù)選擇恰當,網(wǎng)絡(luò)的吞吐量會得到改善。下面設(shè)計了一種簡單的、可以感知底層速率的跨層選路參數(shù),并通過仿真來證明這一點。5.3.1限制sdv的限制條件這里設(shè)計了一個簡單的、可以感知底層速率的選路參數(shù)Cij,用它來替代DSDV中的最小跳數(shù),目的并不是要提出一種新的路由算法,而是用它來說明合理的設(shè)計跨層協(xié)議方案會改善網(wǎng)絡(luò)的性能。定義節(jié)點i和節(jié)點j之間的鏈路lij的代價參數(shù)Cij為:其中Rij是該鏈路上可用的速率,Lpkt是分組的長度,于是某條路徑的代價值可定義為:上面的等式(2)定義