A Novel K-hop Cluster-based Ad hoc Routing Scheme with Delegation Functions

위임 기능을 이용한 새로운 K-hop 클러스터 기반 Ad hoc 라우팅 구조

The existing ad hoc network protocols suffer the scalability problem due to the inherent characteristics of node mobility. Cluster-based routing protocols divide the member nodes into a set of clusters and perform a hierarchical routing between these clusters. This hierarchical feature help to improve the scalability of ad hoc network routing. However, previous k-hop cluster-based routing protocols face another problems, that is, control overhead of the cluster headers. This paper proposes a novel k-hop cluster-based routing scheme with delegation functions for mobile ad hoc networks. The scheme employs is based on tree topology to manage cluster members in effectively. The cluster headers do not manage the routing table for whole members, while the header keeps the routing table for its neighbor members and the member list for one hop over nodes within k-hop cluster. Then the in-between leveled nodes manage the nested nodes which is structured in the lower level. Therefore, the proposed mechanism can reduce some control overhead of the cluster leaders.

기존의 ad hoc 네트워크 라우팅 프로토콜들은 노드의 동적인 특성으로 인하여 확장성에 제약을 받는다. 클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 노드들을 클러스터로 분할하고 그들간에 계층적인 라우팅을 수행한다. 이러한 계층적인 특징은 ad hoc 네트워크 라우팅 프로토콜의 확장성을 보장한다. 그러나 기존의 k-hop클러스터 기반 라우팅 프로토콜은 헤더의 제어 부하 등과 같은 문제점온 갖는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 ad hoc 네트워크에 대해 위임 기능을 이용한 새로운 k-hop(k>3) 클러스터 기반 라우팅 구조를 제안한다. 이 구조는 멤버들을 효율적으로 관리하기 위해 트리 토폴로지를 사용한다. 헤더는 모든 멤버들에 대한 라우팅 테이블을 관리하지 않고, 멤버들 중에서 자신과 이웃하는 노드들에 대한 라우팅 테이블과 나머지 노드들에 대한 멤버 리스트만을 관리하고, 더 낮은 레벨에 있는 노드들은 중간 노드가 관리한다. 제안된 메커니즘은 클러스터 헤더의 제어 부하를 다소 줄일 수 있다.