adhoc網(wǎng)絡分簇網(wǎng)絡結構

adhoc網(wǎng)絡分簇網(wǎng)絡結構

0adhoc網(wǎng)絡的分級結構ad-hoc網(wǎng)絡的內(nèi)部結構可以分為平坦公式或分類公式。平面式結構中,網(wǎng)絡中所有節(jié)點的功能和地位相等,不存在瓶頸節(jié)點,網(wǎng)絡比較健壯,并且節(jié)點的覆蓋范圍比較小,相對比較安全。但在用戶較多,特別是在移動的情況下,存在處理能力弱、控制開銷大、路由經(jīng)常中斷等缺點,因此它主要適用于中小型網(wǎng)絡。為了提高網(wǎng)絡的可擴展性,大型AdHoc網(wǎng)絡通常采用分級結構。一種最常用的分級結構是分簇網(wǎng)絡結構(見圖1),網(wǎng)絡被劃分成若干個簇,每個簇由一個簇頭和多個普通節(jié)點組成,并且簇頭和網(wǎng)關可以形成高一級的虛擬骨干網(wǎng)(VBN)。分級結構的最大優(yōu)點是網(wǎng)絡的可擴充性好,網(wǎng)絡規(guī)模不受限制,路由和控制開銷要比平面結構的小,并且可以減少共享相同信道的節(jié)點的數(shù)目,從而降低碰撞概率。將網(wǎng)絡劃分成簇,可以方便AdHoc網(wǎng)絡的資源管理,在每個簇內(nèi),簇頭可以控制節(jié)點的業(yè)務請求接入并且合理地分配帶寬?；诜执鼐W(wǎng)絡結構,可以采用分級路由算法3,簇內(nèi)采用先驗式路由算法,節(jié)點維護簇內(nèi)其它節(jié)點的完整的路由信息,簇間使用反應式路由來減少通信和路由開銷。此外借助于虛擬骨干網(wǎng)可以使用類似于CEDAR的路由算法3來提高業(yè)務的QoS保障。因此分簇網(wǎng)絡結構可以在很大程度上提高AdHoc網(wǎng)絡的性能和實用性。1基于全路由存儲的qos路由基于簇的路由協(xié)議通過分簇網(wǎng)絡結構可以減少由于節(jié)點移動對路由算法帶來的影響和路由發(fā)現(xiàn)過程中的洪泛開銷,并且能夠加速路由的查找過程。為了防止路由算法對于拓撲變化的過強反應,節(jié)點通常只在簇內(nèi)維護完整的路由信息,而簇間的路由借助于虛擬骨干網(wǎng)使用分級聚集或反應式路由以及兩者的組合來屏蔽簇內(nèi)的拓撲變化,從而減少了節(jié)點移動對路由協(xié)議帶來的影響。另外,采用基于簇的路由可以減少參與路由計算的節(jié)點數(shù)目和路由表尺寸,從而降低交換路由信息所需的通信開銷和維護路由表所需的存儲開銷,可擴展性較好。當網(wǎng)絡規(guī)模較大時,采用基于簇的路由算法是一種較好的選擇。到目前為止,對基于簇的路由協(xié)議已經(jīng)進行了很多研究。美軍的NTDR使用了兩級分簇結構和分簇路由算法,簇內(nèi)數(shù)據(jù)直接在節(jié)點之間投遞,簇間的通信需要借助于簇頭(不存在網(wǎng)關)。每個節(jié)點維護本簇的路由表,簇頭節(jié)點還需維護簇間的路由信息,采用OSPF協(xié)議完成簇間路由信息的交互。NTDR采用的路由協(xié)議主要用于無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中進行點到點連接。CGSR是為了減少網(wǎng)絡中的路由信息而設計的一種分簇路由算法,簇內(nèi)交換的信息多,簇間交換的信息少,通過簇頭來控制信息的傳播。分布式動態(tài)分簇算法(DDCA)維護的簇滿足(a,t)標準,即在一個規(guī)定的時間間隔t內(nèi),簇內(nèi)所有節(jié)點間的路徑可用性概率大于門限a。該分簇算法的目的是減少拓撲改變對路由協(xié)議的影響,同時盡量支持更多的優(yōu)化路由。該框架能夠支持一種自適應的混合路由體系結構,當移動性較低時,簇的范圍較大,并且傾向于采用先驗式路由算法;而當移動性較強時,簇的范圍較小,更多地采用反應式路由。這種基于簇的路由算法具有較高的反應性和帶寬效率,可以自適應地平衡先驗式路由和反應式路由。文獻提出了一種用于動態(tài)網(wǎng)絡的基于簇結構的路由算法,該算法的性能(收斂時間和拓撲更新開銷)取決于網(wǎng)絡中簇的平均尺寸,并且簇為集團簇。文獻提出了基于分簇結構可以支持實時連接的帶寬路由算法,簇中節(jié)點的帶寬定義為一個節(jié)點允許通過的實時連接的數(shù)目,它的目標是找到能夠滿足帶寬要求的最短路徑。除了負載平衡外,該路由算法還可以支持備份路由,這對移動環(huán)境下保證業(yè)務的性能非常重要。分級狀態(tài)路由協(xié)議(HSR)是基于鏈路狀態(tài)的用于分簇網(wǎng)絡的路由算法,它能夠減少路由開銷并且可以在鏈路狀態(tài)中增加鏈路帶寬和信道質(zhì)量狀態(tài)信息來對其進行擴展以支持業(yè)務的QoS要求。CBRP的目標是實現(xiàn)一個分布式、高效的可擴展路由協(xié)議,它采用基于簇的源路由機制來減少按需路由發(fā)現(xiàn)的洪泛分組,采用本地修復機制來增加分組投遞率、減少路由發(fā)現(xiàn)時延和開銷,并且使用路由縮短機制來優(yōu)化路由。CBRP可以應用于單向鏈路環(huán)境,特別適合于網(wǎng)絡中由少部分節(jié)點產(chǎn)生的大部分業(yè)務流量,并且應用能夠容忍一定路由發(fā)現(xiàn)時延的場合。CEDAR是一種基于簇結構的QoS路由算法,它的目標是構建一個穩(wěn)定的虛擬核結構用于可靠有效地分布路由信息。該算法中核區(qū)由核節(jié)點(簇頭節(jié)點)組成,核節(jié)點構成MCDS。普通節(jié)點選擇某個核節(jié)點作為其統(tǒng)治者。節(jié)點之間通過交互消息來確定核區(qū),盡量使核區(qū)中的節(jié)點個數(shù)最少。核節(jié)點通過本地廣播來確定到鄰近核節(jié)點的路由,鏈路狀態(tài)的傳遞距離基于鏈路的穩(wěn)定性和鏈路的帶寬,穩(wěn)定性較好,帶寬較寬的鏈路狀態(tài)信息傳遞的較遠。CEDAR的優(yōu)點是鏈路狀態(tài)傳播的距離依賴于鏈路的穩(wěn)定性和質(zhì)量,并且路由發(fā)現(xiàn)和維護僅限于核節(jié)點,當網(wǎng)絡規(guī)模較大時,路由發(fā)現(xiàn)和維護的開銷較少,能夠較好地支持實時業(yè)務的QoS要求。此外,基于分區(qū)的路由協(xié)議也可以看成一種特殊形式的分簇路由協(xié)議,其設計初衷也是減少路由協(xié)議的通信和存儲開銷來提高路由的可擴展性,但是分區(qū)通常在網(wǎng)絡初始化時確定而不需周期維護,并且分區(qū)相對比較簡單。ZRP是距離矢量路由和DSR路由協(xié)議的組合,為每個節(jié)點定義一個路由區(qū),每個節(jié)點只需知道路由區(qū)內(nèi)的拓撲信息。由于路由查詢消息只向路由區(qū)的邊緣節(jié)點發(fā)送,路由發(fā)現(xiàn)引入的查詢消息數(shù)量較少。此外,ZRP采用線程交疊避免機制來減少由于路由區(qū)域相互交疊引入的重復轉發(fā)。ZRP的性能在很大程度上由區(qū)域半徑?jīng)Q定,小的區(qū)域半徑適合在移動速度較快的節(jié)點組成的密集網(wǎng)絡中使用,而在移動速度較慢的節(jié)點組成的稀疏網(wǎng)絡中宜采用大的區(qū)域半徑。ZHLS包含兩類路由消息:區(qū)內(nèi)消息和區(qū)間消息,前者用來提供一個區(qū)內(nèi)的拓撲信息,并只在區(qū)內(nèi)傳播,后者提供區(qū)間連接信息并在全網(wǎng)傳播。它定義了兩級拓撲:節(jié)點級和區(qū)級。如果在兩個區(qū)間至少存在一個物理鏈路,那么區(qū)間存在一個虛擬鏈路。由虛擬鏈路構成區(qū)級拓撲。每個節(jié)點利用本地傳播的節(jié)點級拓撲信息和全網(wǎng)傳播的區(qū)間拓撲信息來構造區(qū)內(nèi)路由表和區(qū)間路由表。只有當節(jié)點移動改變了區(qū)間的連接時才在區(qū)間傳播消息,但區(qū)間連接相對穩(wěn)定,因此減少了路由協(xié)議的通信和存儲開銷。另外,虛擬子網(wǎng)體系結構中采用的路由也可以看作是基于簇的路由。2移動管理的邏輯分區(qū)和物理分區(qū)對某個特定的AdHoc網(wǎng)絡,采用何種控制結構以及使用什么樣的算法組織和維護該結構,依賴于網(wǎng)絡希望實現(xiàn)的控制功能、網(wǎng)絡的規(guī)模、預期的網(wǎng)絡狀態(tài)變化的頻率和幅度以及網(wǎng)絡可用的資源。管理AdHoc網(wǎng)絡比管理有線網(wǎng)絡和蜂窩網(wǎng)絡困難得多。對AdHoc網(wǎng)絡而言,移動管理是一項重要的管理內(nèi)容。移動管理也稱移動跟蹤或位置管理,主要用于在移動環(huán)境下實時地提供移動節(jié)點的靜態(tài)標識符(即移動節(jié)點的名字)和它的動態(tài)地址(即相對于網(wǎng)絡結構的位置)之間的映射。蜂窩網(wǎng)絡可以通過家鄉(xiāng)位置寄存器(HLR)和拜訪者位置寄存器(VLR)來實現(xiàn)移動管理;而Internet中的移動管理可以借助于移動IP協(xié)議來實現(xiàn),移動節(jié)點周期性地收到家鄉(xiāng)代理(HA)和外地代理(FA)廣播的代理廣播消息,根據(jù)消息的內(nèi)容確定自己所處的位置。但這些移動管理機制不適用于AdHoc網(wǎng)絡,因為不能將移動管理功能以靜態(tài)的方式分配到某些節(jié)點上。對于規(guī)模較小的平面AdHoc網(wǎng)絡,可以借助路由協(xié)議來獲得所需節(jié)點的地址。但是當網(wǎng)絡規(guī)模較大時,為了減少開銷,通常采用分級簇網(wǎng)絡結構來實現(xiàn)移動管理。因為通過分級結構,可以將必要的狀態(tài)管理信息分布到各個簇內(nèi),從而方便地進行位置管理。MMWN分簇網(wǎng)絡采用尋呼和查詢/響應方式來跟蹤節(jié)點的分級地址,每個簇有一個節(jié)點充當位置管理器來跟蹤簇內(nèi)的節(jié)點并且能夠用于輔助定位簇外的節(jié)點。每個節(jié)點相對于分級結構有一個漫游級別,它可以在相應的級別隱含地定義漫游簇,并且可以使用尋呼技術在當前的漫游簇中定位移動節(jié)點。為了減少位置更新引入的開銷,節(jié)點移動性越強,其配置的漫游級也越高。當一個節(jié)點移出其當前漫游簇時,它向位置管理器發(fā)送位置更新消息并傳播到高級簇。一個節(jié)點可以通過發(fā)送位置查詢消息來獲得某個端節(jié)點的地址。但是MMWN的移動管理機制比較復雜。移動管理代理與網(wǎng)絡的分級拓撲結構緊密聯(lián)系,從而使得位置更新和查找比較復雜。位置更新和查找必須經(jīng)過由位置管理器構成的級連樹,而且一個位置管理器的分級簇成員的改變將會引起位置管理樹的重新構造以及復雜的一致性維護。此外尋呼和查詢/響應方法會引入大量開銷和時延。虛擬子網(wǎng)結構也能夠比較方便地實現(xiàn)移動管理。當節(jié)點移動而改變地址時,此節(jié)點將向新的物理和虛擬子網(wǎng)中的所有節(jié)點通知其地址。當源節(jié)點不知道目的節(jié)點的當前邏輯地址時,它可以通過查詢它的物理(或虛擬)子網(wǎng)來獲得該節(jié)點地址,因為目的節(jié)點必定是它的某個邏輯鄰居節(jié)點,從而使得位置更新和定位變得十分簡單。這種位置更新和定位機制最多涉及p+q個節(jié)點,其中p為物理子網(wǎng)數(shù),q為虛擬子網(wǎng)數(shù)。對于大型的網(wǎng)絡,大大減少了信令和控制開銷?；贖SR分級結構的移動管理機制除了將網(wǎng)絡劃分成多級簇外,還將網(wǎng)絡分為多級邏輯分區(qū)。物理分簇一般基于節(jié)點之間的地理位置和物理關系,而邏輯分區(qū)基于節(jié)點之間的邏輯和功能關系,邏輯分區(qū)在移動管理中起著重要的作用,它可以分離移動管理和物理分級結構。在HSR分級結構中,除了物理MAC地址以外,每個節(jié)點還被分配形如〈子網(wǎng)號、主機號〉的與IP地址格式類似的邏輯地址。每個邏輯子網(wǎng)可以包含幾個物理簇,并至少與一個家鄉(xiāng)代理相聯(lián)系。該方法類似于移動IP,但是家鄉(xiāng)代理也可以移動。節(jié)點通過HID注冊過程來完成家鄉(xiāng)代理上的邏輯IP子網(wǎng)成員的邏輯IP地址和物理HID地址的綁定更新。然后節(jié)點可以借助于目的主機所在子網(wǎng)的家鄉(xiāng)代理來獲得目的主機的物理HID,并且可以同時使用地址緩存技術來減少HID發(fā)現(xiàn)過程引入的開銷。通過引入邏輯分區(qū)和家鄉(xiāng)代理,該機制可以較方便地管理每個子網(wǎng)中成員節(jié)點的級連地址的變化。此外,基于分簇結構的網(wǎng)絡管理機制可以減少管理者和代理(移動節(jié)點)之間的消息交換和響應時間,提高管理的效率。文獻提出了一種用于關鍵的網(wǎng)絡管理操作來支持基本服務功能的協(xié)議,該協(xié)議通過選擇部分關鍵節(jié)點來高效地管理網(wǎng)絡資源。那些本地狀態(tài)較好的可以保障它們之間以及與其他節(jié)點進行可靠通信的節(jié)點被選擇作為骨干節(jié)點來構建平面網(wǎng)絡之上的骨干網(wǎng)絡。ANMP充分考慮了AdHoc網(wǎng)絡的動態(tài)特性,它采用分簇結構進行網(wǎng)絡管理。由簇頭負責管理簇內(nèi)的節(jié)點,而后由管理者負責管理和協(xié)調(diào)簇頭并可以直接管理簇內(nèi)節(jié)點,簇頭可以先對信息進行預處理再向管理者報告,從而減少了消息開銷,提高了資源使用效率。ANMP主要包括數(shù)據(jù)收集、配置/錯誤管理以及安全管理,并且管理者可以對代理的行為進行完全的控制。此外,ANMP與SNMPv3兼容,實現(xiàn)了復雜的安全機制來滿足特定的要求。3無線信道分配系統(tǒng)資源分配和信道接入是當前AdHoc網(wǎng)絡面臨的兩個難點,但是通過將網(wǎng)絡劃分為簇,可以在很大程度上降低這兩個問題的難度。此時,分簇網(wǎng)絡類似于蜂窩網(wǎng)絡,而簇頭類似于基站。在每個簇內(nèi),簇頭可以控制節(jié)點的業(yè)務接入(資源)請求并能夠合理地分配帶寬。例如:在分簇結構中,借助于令牌訪問協(xié)議,簇頭可以監(jiān)視簇內(nèi)的所有業(yè)務量和信道的質(zhì)量、區(qū)分實時業(yè)務和數(shù)據(jù)報業(yè)務,并為實時業(yè)務預留帶寬和創(chuàng)建虛電路。在一個簇中,簇頭可以充當中心控制器,如果簇間使用不同的碼字,那么可以方便地解決隱終端問題。在分簇網(wǎng)絡結構中,一種最簡單的分配資源的方法是由簇頭輪詢成員節(jié)點并依次為它們分配無線信道。輪詢與IEEE802.11中的點協(xié)調(diào)功能(PCF)一致,由簇頭進行業(yè)務調(diào)度,通過合理地選擇簇頭并限制簇內(nèi)節(jié)點的數(shù)量來減少輪詢引入的時延,從而可以比較容易地支持實時業(yè)務。對于規(guī)模較大的簇,還可以考慮結合使用論詢和隨機接入機制來減少時延。自組織網(wǎng)絡體系結構假定每個節(jié)點可以獲得準取的全局時鐘,系統(tǒng)包括一個公共信道和多個用戶信道,在簇內(nèi)采用隨機競爭接入方式,而骨干網(wǎng)絡常用來傳輸業(yè)務量較大的突發(fā)性較弱的業(yè)務流,常采用TDMA。在分簇TDMA中,簇內(nèi)每個幀包括固定的TDMA控制時隙和按需分配的數(shù)據(jù)時隙用來支持數(shù)據(jù)報業(yè)務和實時業(yè)務,但是幀間需要同步。無簇頭自適應分簇結構中,信道接入機制采用TDMA和CDMA的組合,簇間使用不同的碼字,只需簇內(nèi)同步,這比在全網(wǎng)維護時隙同步要容易得多。借助于分簇結構和TDMA機制,自適應分簇機制可以比較容易地為實時業(yè)務預約時隙和建立虛電路。與此類似,WAMIS結構采用有簇頭的分簇結構。簇內(nèi)可以方便地使用時分調(diào)度算法來分配資源,不相鄰的簇可以重用時隙和碼字。該系統(tǒng)將整個幀劃分為控制子幀和數(shù)據(jù)傳輸子幀兩部分,控制子幀使用基于相同碼字的固定的TDMA,每個節(jié)點輪流向周圍鄰居廣播信息,于是可以分布式地執(zhí)行網(wǎng)絡控制功能?？刂齐A段還用于在鄰居節(jié)點間交換功率增益,簇頭可以收集所有成員節(jié)點的功率增益列表并維護功率增益矩陣用于簇內(nèi)的控制功率調(diào)整和碼字分配。信息子幀可以支持虛電路和數(shù)據(jù)報業(yè)務,為了確保實時業(yè)務,采用提前預約機制,并且結合功率控制算法來防止來自其它簇的干擾。此外,文獻提出了基于集團簇結構進行資源分配的機制。在簇內(nèi),為了保證調(diào)度的公平性,數(shù)據(jù)業(yè)務使用循環(huán)調(diào)度機制接入信道,實時業(yè)務采用具有帶寬預約的捎帶確認機制占用信道。該分簇結構可以提高資源的空間重用率,并且由于節(jié)點不需要維護準確的公共時間,消除了引入全局時鐘或時間同步機制帶來的開銷。4基于功率控制的網(wǎng)絡性能優(yōu)化在網(wǎng)絡中采用功率控制可以節(jié)省節(jié)點的能量,減少節(jié)點間的干擾,提高信道的利用率和網(wǎng)絡容量。由于沒有基礎設施和中心節(jié)點支持,在AdHoc網(wǎng)絡中很難應用功率控制機制,但是分簇網(wǎng)絡結構為功率控制機制的實施提供了方便。通過將網(wǎng)絡化分成簇,AdHoc網(wǎng)絡結構與蜂窩網(wǎng)絡非常接近,從而可以采用類似于蜂窩網(wǎng)絡中CDMA系統(tǒng)采用的功率控制機制來支持實時業(yè)務的連接。CDMA中功率控制的目標是調(diào)整所有移動站(MS)到基站(BS)的信號的接收功率的級別來消除遠近效應和提高鏈路的容量。在CDMA中,按照基站接收到的MS的信號功率來反向調(diào)整MS的發(fā)送功率。為此,MS需要監(jiān)視來自BS的向導信號(Pilot)并且執(zhí)行一個閉環(huán)功率控制機制來估算合適的發(fā)射功率。在分簇AdHoc網(wǎng)絡中,簇頭可以履行BS的職責,普通節(jié)點和網(wǎng)關節(jié)點可以通過測量來自簇頭的接收信號的強度來調(diào)整發(fā)送功率。采用功率控制有時會產(chǎn)生數(shù)量眾多的小型簇,從而減少分簇結構的穩(wěn)定性,因此需要根據(jù)無線設備可以調(diào)整的功率范圍、當前的節(jié)點度數(shù)與理想節(jié)點度數(shù)的差值來合理地應用功率控制機制。另外,功率控制會產(chǎn)生不對稱鏈路(單向鏈路)問題,從而影響路由和信道接入?yún)f(xié)議的性能。但是通過使用開環(huán)功率控制可以解決簇頭和簇內(nèi)移動節(jié)點間的絕大部分不對稱鏈路問題。如果開環(huán)功率控制不能奏效,簇頭可以實施閉環(huán)功率控制,由簇頭發(fā)送信息來通知移動節(jié)點增加或減少發(fā)送功率;如果簇內(nèi)移動節(jié)點間存在不對稱鏈路問題,可以通過簇頭的中繼轉發(fā)來解決這個問題。此外,節(jié)點也可以通過改變控制信號的發(fā)射功率來調(diào)整簇的大小、改變網(wǎng)絡的連通度并提高分簇結構的性能。例如:當節(jié)點密度較高時,可以減少發(fā)射功率來減少簇內(nèi)節(jié)點的數(shù)目,而當節(jié)點密度較少時,可以增加發(fā)射功率來提高節(jié)點的使用效率,即將簇內(nèi)的節(jié)點控制在一個合理的范圍。采用具有活動鏈路保護功能的分布式功率控制機制(DPC-ALP),節(jié)點可以基于網(wǎng)絡性能自適應調(diào)節(jié)傳輸功率。采用這種方法可以減少節(jié)點移動的影響,提高簇結構的穩(wěn)定性,減少節(jié)點間的干擾,從而提高了系統(tǒng)的利用率和吞吐量。5洪泛分組的求解洪泛搜索和查詢是按需路由協(xié)議和多播協(xié)議的基礎,由于通常不存在現(xiàn)成的路由和地理定位設施來引導分組的投遞,路徑查詢分組需要通過洪泛機制向全網(wǎng)或部分網(wǎng)絡范圍廣播。洪泛(廣播)是指一種分組發(fā)布過程,除了接收該分組鏈路,每個節(jié)點將接收到的分組向它的每個輸出鏈路轉發(fā)。由于每個收到洪泛分組的鄰居節(jié)點將會重新廣播此分組,如果不實施某種控制機制,洪泛廣播將產(chǎn)生大量的重復的分組,并且洪泛開銷將隨著網(wǎng)絡規(guī)模的增加而增加,嚴重影響網(wǎng)絡協(xié)議的可擴展性。當前常用的解決方法是賦予洪泛分組唯一的序列號,接收節(jié)點可以檢測到重復的洪泛分組并將其丟棄以免無謂的循環(huán),另外還可以限定每個洪泛分組的TTL字段來限制洪泛分組廣播的范圍。即使采用以上機制,洪泛廣播仍會為每個鄰居節(jié)點產(chǎn)生重復的分組,為此需要尋求更好的解決方法。通常而言,洪泛用來查找到目的節(jié)點的可行路徑或者用來通知路由信息,當網(wǎng)絡密度較高時沒有必要讓每個節(jié)點都轉發(fā)洪泛廣播分組,實際上只需部分節(jié)點轉發(fā)洪泛分組就可以達到目的。例如選擇網(wǎng)絡的最小統(tǒng)治集來投遞洪泛分組,統(tǒng)治集的選擇可以不依賴簇結構或需要使用簇結構。當不使用簇結構時,通常需要構造具有最大數(shù)量葉節(jié)點的源節(jié)點樹和具有較好覆蓋特性的網(wǎng)格,通過禁止葉節(jié)點參與分組轉發(fā)來提高洪泛效率。但是這種方法要求節(jié)點獲得兩跳的連接信息,并需要為每個新會話請求構造多播樹。使用分簇的方法構造虛擬骨干網(wǎng)絡來支持洪泛廣播的好處在于可以在形成分簇結構的同時構造多播路由,并且只要網(wǎng)絡拓撲不發(fā)生大的變化,則不需要為每個新來的業(yè)務源請求重新構造多播結構。但是這種方法構造的多播路由往往不是最優(yōu)的,并且骨干網(wǎng)絡可能存在環(huán)路。文獻中采用由一個連通統(tǒng)治集中的節(jié)點來重傳廣播消息的方法來解決洪泛算法帶來的開銷較大問題。借助于分簇算法,可以方便地得到一個統(tǒng)治集和多個連通統(tǒng)治集。當簇結構形成后,每個簇頭節(jié)點可以與鄰居簇頭節(jié)點協(xié)商來消除不必要的邊界節(jié)點,從而減小連通統(tǒng)治集的大小。此外,文獻提出了一種基于被動分簇的洪泛廣播機制,該算法只允許簇頭和部分網(wǎng)關節(jié)點轉發(fā)洪泛分組,從而大大提高了洪泛效率。6節(jié)點相互隔離網(wǎng)絡的散散性以及新型分簇結構的實現(xiàn)藍牙散布網(wǎng)絡(Scatternet)由多個微網(wǎng)(Piconet)構成,微網(wǎng)包括一個主節(jié)點和最多7個從節(jié)點,并且每個主從節(jié)點都使用自己的跳頻圖案通信,由各個微網(wǎng)互連構成的網(wǎng)絡拓撲稱為散布網(wǎng)絡。藍牙散布網(wǎng)絡中,一個節(jié)點可以同時充當多個角色,如同時是一個微網(wǎng)的主節(jié)點和其他幾個微網(wǎng)的從節(jié)點。節(jié)點使用時分機制在不同的微網(wǎng)間切換,由于每次切換都將引入時延(調(diào)度和同步時間),因此希望可