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在無線感測與隨意網路上服務搜索機制之研究

為了解決dns伺服器沒有回應的問題，作者陳石坤 這樣論述：

在無線網路中對於資料的傳遞,主要可分為以拓撲為基礎(topology-based)的路由,和以位址資訊為基礎(position-based)的路由協定。以拓撲為基礎的路由方式其種種缺陷主要來自於節點之間並沒有相對位置與方向等資訊，所以必須以對整個網路做探測訊息廣播的方式來建立彼此的路由資訊，當在尋找網路資源時經常依賴廣播和群播機制取得資訊,因此會造成大量的資料流。相對以位址資訊為基礎的路由協定使用了節點的位址(location)作為封包遞送方向的重要依據，若在目標節點的位址已知的情況下，可以有方向性地限制廣播的範圍，可大幅減少對整個網路做氾濫式廣播和無須維護路由資訊。但有一挑戰是當節點要送出

封包之前，必須要先知道其目標節點的位址，才能完成封包遞送的決策，在不使用集中管理設施的情況下，最簡單的方式就是每個節點都須週期性地將自己的位址資訊以氾濫廣播的方式傳送給其他所有節點，如此同樣會面臨廣播成本浩大的問題。有鑑於此，本論文將探討在無線網路中提供一個有效服務資源的搜索機制(The Study of Service Discovery Schemes in Wireless Sensor and Mobile Ad-hoc Networks)，於SDS中將探討以下三個主題：(1)建立低流量搜索任播樹機制有效控制搜索封包的轉遞傳輸、(2)提供穩健傳送機制及(3)建立分散式位址服務策略。為了

要解決上述所提topology-based問題，能夠減少封包傳遞又可確保資源獲得，我們提出一個任播(Anycast)機制，利用建立控制閘道(ControlGate)的做法，允許最近一個服務資源或路由器來作回應，不僅可有效減少遞送需求封包(RREQ)至整個網路上，更可大量減少因重覆收到需求封包所產生的回應資料流(RREP)。另外我們機制也支援Any-K服務機制，允許分配K個服務資源回應至傳送端，不僅可達到備援資源搜尋且有效減少遞送封包。雖然任播機制可以有效減少網路封包的傳遞，但對於無線網路資料傳遞的不穩定性一直是該面臨的挑戰，因此本論文再提出以控制閘道節點為恢復點（Recovery Point）

，建立資料恢復和重新路由機制，達到資料穩健的傳遞。當傳遞的路徑或節點產生異常導致傳輸中斷時，於傳輸路徑的最近控制閘道節點將選擇下一接收節點(Next Hop)，並恢復中斷前相關封包傳遞，對原始傳送者無須再尋找路徑或重傳尚未完成封包，因此可確保資料的傳遞且可縮短因網路傳遞不穩定所造成的延遲。與其上述以拓撲為基礎(Topology-based)的路由協定相比之下，如能得知目標節點的位址，則路由協定將以位址資訊為基礎(Position-based)，不需要持續維護路徑和產生大量的訊息廣播，即可擁有好的規模可變性(Scalability)以及較低的控制訊息負載量。而位址服務(Location Serv

ice)則是此類方法最重要的核心，在傳送封包之前，需要由位址服務的機制來提供目標節點的位址，才能將封包正確送達到目標節點。 因此本論文提出二個機制：（1）Distributed Virtual Home Region with Spatial Awareness　(DVHR-SA),以VHR為基礎的位址服務方法，利用節點自身位址反映出的空間位置來選擇不同的VHR作更新與詢問，達到縮短更新與查詢路徑的長度。（2）　An Efficient Location Forwarding with Shortcut Schemes (ELFS)， 以ELF為基礎的位址服務方法，採用直接廣播更新的方式和具有

方向性之往前遞送方式，可降低整體網路負載的流量。最後，展示實驗結果(1) 利用建立的任播樹和閘道控制機制，經實驗結果其數據顯示和傳統搜尋機制Flooding和Multicast作比較，可大幅減少封包的遞送和回應封包，尤其是當網路節點一多且提供資源也多時，傳統搜尋機制將會造成大量的網路資料流，而我們的機制不僅可更快速獲得服務資源，且不會受所提供的服務資源多而造成大量的網路資料流。(2) 同時在ZigBee無線網路環境中提供任播機制，並加強資料傳輸的穩健性，經實驗結果其資料傳遞時間和資料重傳或重新路由時間皆比傳統搜尋機制短，且可達到穩健資料傳輸。(3) 建立階層式的位址伺服器，有效提供位址資訊的更

新與詢問，其實驗的結果顯示可縮短位址資訊更新與查詢路徑的長度。