شناسایی هم زمان چندین پروتکل مسیریابی متناسب در

Transkript

1 تهیه و تنظیم: کاظم علی اکبری شناسایی هم زمان چندین پروتکل مسیریابی متناسب در )شبکه های موقت وسایل نقلیه( VANET بر گرفته شده از مقاله: A Contemporary Proportional Exploration of Numerous Routing Protocol in VANET International Journal of Computer Applications ( ) Volume 50 No.21, July 2012 چکیده طی چندسال گذشته VANET حوزه تحقیق فعال شده است. وسایل نقلیه جاده ای مانند خودرو اتوبوسها ون ها وغیره. نقش گره در VANET را دارند که در قلمرو بیکران ودر همه جهات با سرعت متغیر حرکت می کند. این گره ها در VANET ایجاد ترافیک و حرکت می کنند وماهیت بسیار پویایی دارند که بخاطر آن مسیر ارتباطی بین گره های منبع ومقصد به کرات قطع شده است. فرآیند انفصال واتصال مجدد گره از طریق مسیر جدید عملکرد شبکه را کاهش می دهد برای مثال توان عملیاتی پایین تأخیر باال وهزینه های جاری باال اینها چالشهای جدیدی را برای محققین برای دوباره ساختن پروتکل برای VANET به وجود می آیند. کار تحقیقاتی کنونی درباره VANET بر حوزه های خاص مانند مسیریابی امنیت وکیفیت خدمات تأکید می کند ولی هنوز حوزه هایی برای دوباره ساختن یا ابداع طرح جدید پروتکل خدمات برای ساختارهای VANET وجود دارد. این مقاله بررسی کامل اخیر پروتکلهای مسیریابی متعدد وتحقیق در دست اقدام درباره VANET با مزایا ومعایبش را ارائه می کند. که می توان از آن برای پیشرفت بیشتر پروتکل موجود با رشد و توسعه پروتکل های کارآمدتر ومطمئن تر برای اکثر کاربردهای VANET استفاده کرد. عبارات عمومی Ad-Hoc Networks ارتباط شبکه ای بی سیم موقت یا موردی کلمات کلیدی: VANET پروتکلهای مسیریابی حرکت پذیری مسیر ارتباط با وسایل نقلیه 1- مقدمه شبکه های موردی وسایل نقلیه یا Vehicular Ad-hoc Networks VANET )ها( نوع به سرعت در حال ظهور و به خصوص به چالش کشیدن کالس Mobile Ad Hoc Networks (MANET ها( را نشان می دهد. در فناوری VANET از Wi-Fi بلوتوث و دیگر پروتکلهای اتصال سیار بعنوان استاندارد در حال رشد برای ارتباط بین گره ها مانند واحد وسیله به وسیله نقلیه یا وسیله نقلیه به کنار جاده استفاده شده است. شبکه چرخشی ساختار VANET را تشکیل می دهد که در آن هرگره وسیله نقلیه ایست که می تواند با گره دیگر ارتباط برقرار می کند وبا استفاده از واحدهای کنار جاده می تواند بعنوان وسایل اینترنت استفاده شود. برخی از ویژگی های بی نظیر VANET مانند حرکت پذیری باال توپولوژی جاده بدون حد و مرز بودن اندازه شبکه آنرا از شبکه های موقتی دیگر مانند MANET متفاوت می سازد ومحیط چالش انگیز را به وجود می آورد تا شبکه های مطمئنی را بوجود آورد. از توپولوژی و کار تحقیقاتی دیگر که در MANET انجام شده اند بخاطر فرق اساسی بین VANET وMANET می توان در شبکه VANET استفاده کرد. بنابراین در VANET برای بررسی رفتار ارتباطی به مدلهای جدید نیازاست] 2[]1 [. شبکه محلی بی سیم شبکه موقتی محض و دسته های Hybrid ساختار VANET را تشکیل می دهند. بخاطر ماهیت بسیار

2 پویای VANET پروتکل مسیریابی موجود MANET مناسب نیست بنابراین محققین روی ابداع وایجاد روشهای جدیدی که می توانند در محیط VANET پیاده سازی و اجرا شوند وبه طور کارآمدی کار کنند تمرکز می کنند. شرح مختصر VANET را می توان در شکل 1 دید. این مقاله بررسی کامل اخیر پروتکلهای مسیریابی متعدد وتحقیق در دست اقدام در VANET به همراه مزایا ومعایبش را که می توانند برای پیشرفت بیشتر یا رشد و توسعه پروتکل مسیریابی کارآمد مورد استفاده قرار بگیرند ارائه می کند. مقاله چنین مرتب شده است بخش 2 پروتکل مسیریابی متعدد VANET را ارائه می کند. بخش 3 کار اخیرا پیشنهاد شده محققین را شرح می دهد. مسائل اخیر پروتکل مسیریابی VANET در بخش 4 ارائه شده است و در آخر در بخش 5 از مقاله نتیجه گیری شده است. 2- پروتکل مسیریابی VANET ویژگی بسیار پویای VANET در فرآیند طراحی پروتکلهای مسیریابی کارآمد چالشهایی را به وجود می آورد. پروتکلهای مسیریاابی موقتی متعددی در سالهای اخیر پیشنهاد شده اند. این پروتکلها مبادله داده ها بین دو گره مجزا را با استفاده از شرکت کنندگان شبکه میانی برای ارسال بسته های مسیرشان به مقصد ممکن می سازند. در VANET پروتکلهای مسیریابی به پنج دسته طبقه بندی شده اند: پروتکل مسیریابی بر اساس توپولوژی پروتکل مسیریابی بر اساس موقعیت پروتکل مسیریابی خوشه ای پروتکل مسیریابی Geocast و پروتکل مسیریابی.broadcast این پروتکلها براساس حوزه وکاربردی که در آنجا مناسبترین هستند مشخص شده اند] 4 [. نمای کلی پروتکل مسیریابی VANET را می توان در شکل 2 دید پروتکلهای مسیریابی توپولوژی بنیاد پروتکلهای مسیریابی توپولوژی بنیاد به توپولوژی شبکه متکی است. اکثر پروتکلهای توپولوژی بنیاد سعی می کنند از کمترین زمان محاسبات برای ارسال یک بسته در شبکه استفاده کنند و بین مسیرهای ممکن تعادل ایجاد کنند. این پروتکلهای مسیریابی از اطالعات خط ارتباطی استفاده می کنند وآن اطالعات را قبل از فرستادن داده ها از گره منبع به گره مقصد در جدول ذخیره می کنند. آنها همچنین دو دسته نشانه داده شده در شکل 3 تقسیم بندی شده اند پروتکل مسیریابی Proactive پروتکل Proactive به پروتکل مسیریابی جدول راندنی نیز معروف است. برای ارتباط داده ای بین همه گره های شبکه این پروتکلها از دانش توپولوژی مبادله شده periodic استفاده می کنند. برای این کار این پروتکلها از مقدار عظیمی از پهنای باند برای نگهداری اطالعات درباره به روز رسانیهای دوره ای توپولوژی استفاده می کند ولی در کشف مسیر اولیه تأخیر ندارد] 4 [. این پروتکلها در هر گره شبکه اطالعات معتبر و جدید و روزآمد را نگه می دارند ]5[. چندین پروتکل مسیریابی وجود دارد که در این دسته نشان داده شده در شکل 4 قرار می گیرند.

3 :DSDV این یک پروتکل مسیریابی جدول راندنی برای شبکه های سیار موقتی مبتنی بر الگوریتم بلمن فورد است] 6 [. در این پروتکل مسیر از طریق مبادالت جدول مسیریابی راه اندازی شده رویدادها وجدول دوره ای نگهداری شده است. هر گره یک جدول مسیربعدی را نگه می دارد. وگره های مجاور آنرا در شبکه برای اطالعات روزآمد مبادله می کنند. این حلقه زنی مسیر را از بین می برد سرعت یکپارچه سازی را افزایش می دهد وبرای کاهش دادن هزینه های جاری پیام کنترل از زمان فرونشینی استفاده می کند. به خاطر اینکه هرگره شبکه نیاز دارد که لیست کامل مسیرهایی که هزینه های جاری باالتر شبکه را به بار می آورند حفظ کند در محیط با حرکت پذیری کم بهتر کار می کند. :OLSR این پروتکل بهینه سازی پروتکل حالت پیوندی محض برای شبکه های موقتی سیار است. این پروتکل یکنواختی الگوریتم حالت پیوندی را به ارث می برد وبه هنگام نیاز مسیر را بالفاصله در اختیار می گذارد. OLSR به انتقال مطمئن و تحویل متوالی پیامهای کنترل نیاز ندارد هرگره شبکه داده های کنترل را به طور دوره ای بدون قابل اطمینان بودن انتقال می فرستند بنابراین اتالف معقول برخی از آنها را ادامه می دهد. پروتکل OLSR با انتخاب مجموعه ای از گره های مجاوربه نام رله های چندگرهی) MPR ( که بسته های آنرا دوباره می فرستد. هزینه های جاری را به حداقل می رساند. گره های مجاور که در مجموعه MPR آن قرار ندارند فقط می توانند بسته را بخوانند وپردازش کنند. این روند تعداد دوباره فرستادنهای روند پخش را کاهش می دهد] 7 [. :FSR گستره توانائیها وامکانات FSR شبیه گستره توانائیها وامکانات پروتکل مسیریابی حالت پیوندی است. که در آن گستره این پروتکل جدول مسیریابی را به عنوان حفظ پروتکل مسیریابی حالت پیوندی با روش متفاوت مسیریابی اطالعات حذف شده نگه می دارد. در LS بسته های حالت پیوندی تولید شده اند وهرگاه که گرهی تغییر توپولوژی را شناسایی می کند به شبکه هجوم می آورند. در FSR بسته های حالت پیوندی هجوم نیاورده اند وگره ها بسته را بصورت Proactive و نه در زمان دریافت درخواست مسیر مبادله می کنند] 8 [. :GSR مانند پروتکل FSR پروتکل GSR نیز پروتکل مسیریابی حالت پیوندی بنیاد است. گستره توانائیها وامکانات مشابه DSDV دارد واز هجوم بسته های حالت پیوندی جلوگیری می کند. در GSR هرگره یک جدول توپولوژی مسیریابی روزآمد دارد که فقط با گره مجاور محلی مبادله می کند گره هنگام دریافت پیام مسیریابی جدول توپولوژیش را بعد از بررسی تعداد زنجیره بسته به روز رسانی می کند. اگر تعداد در جدول پیدا نشود پس گره جدول مسیریابی اش را به روز رسانی می کند ولی اگر تعداد در جدول یافت شود. پس آن بسته را کنار می گذارد. بعد از به روز رسانی موفقیت آمیز جدول مسیریابی گره اطالعات را به گره های مجاورش ارسال می کند. :STAR این یک پروتکل مسیریابی جدول راندنی است که در آن هرگره اطالعات توپولوژی شبکه را نگهداری می کند وکوتاهترین درخت مسیر را می سازد تا کوتاه ترین مسیر ترجیح داده شده از منبع به مقصد را ذخیره کند مکانیسمهای اصلی STAR شامل کشف همسایه ها ومبادله اطالعات توپولوژی )پیام به روز رسانی( در بین گره ها است] 9 [. :WRP در این پروتکل مسیریابی هر گره حاوی اطالعات جدول مسیریابی جدول هزینه پیوند جدول فاصله وجدول لیست دوباره فرستادن پیام برای بررسی اطالعات مسیریابی بین همه گره های شبکه است] 10 [ پروتکل های مسیریابی واکنشی )Reactive( این دسته از پروتکلهای مسیریابی پروتکلهای مسیریابی هنگام نیاز)- on )demand نیز نامیده شده اند. این پروتکل زمانیکه مقداری داده برای ارسال وجود دارد جدول مسیریابی را مرتبا به روز رسانی می کند. ولی این پروتکلها از فرآیند سیل نشانکها برای تحویل مسیر استفاده می کنند که موجب هزینه های جاری بیشتر مسیریابی می شود ونیزاز فرآیند کشف اولیه مسیر رنج می برند که آنها را برای کاربردهای ایمنی در VANET غیرمناسب می سازند. چند پروتکل مسیریابی وجود دارد که در این دسته نشان داده شده در شکل 5 قرار می گیرند. :DSR مسیریابی منبع پویا )DSR( یک پروتکل مسیریابی مبتنی بر روش معروف به مسیریابی منبع است و مخصوصا برای شبکه موقتی بی سیم چند مسیری طراحی شده است. برخالف دیگر پروتکلهای شبکه موقتی DSR به هیچ پیام مسیریابی دوره ای در شبکه نیاز ندارد. این پروتکل در شبکه برای ارسال پیام مسیر از گره منبع به مقصد را در حافظه پنهانی مقصد ذخیره می کند وبه اطالعات جدول مسیریابی گره واسطه وابسته نیست. در این پروتکل طول مسیر بر هزینه های جاری مسیریابی تأثیر می گذارد وپیوندهای شکسته در شبکه به تعمیر محلی در فرآیند نگهداری مسیر نیاز ندارند. این نقطه ضعف اصلی این پروتکل است که آنرا برای

4 شبکه بزرگ با حرکت پذیری زیاد نامناسب می سازد. این پروتکل دو مرحله مهم دارد: کشف مسیر ونگهداری مسیر ]11[ و ]12[. : AODV این پروتکل برخی از گستره توانائیها وامکانات پروتکلهای DSR و DSDV را ترکیب می کند وزمانیکه یک گره به ارسال بسته های داده ها نیاز دارد مسیری را فقط هنگام نیاز ایجاد می کند. AODV برای نگهداری از اطالعات مسیریابی از جداول مسیریابی استفاده می کند ولی اطالعات مسیرها را برای همه گره هایی که در شبکه در حال برقراری ارتباط نیستند نگه نمی دارد. ازاین پروتکل می توان برای ارسال پخش همزمان مسیریابی استفاده کرد. ADDV فرآیند کشف مسیر را با پیامهای درخواست مسیر) RREQ ( کنترل می کند] 13 [. :TORA الگوریتم مسیریابی از نظر زمان مرتب شده )TORA( به یک خانواده از الگوریتم های مسیریابی معکوس پیوندی تعلق دارد که در آن گره منبع نقش ریشه درخت را ایفا می کند ویک گراف جهت دار بدون چرخه را به طرف مقصدی که جریان بسته ها را هدایت می کند ودسترس پذری آنها به همه گره ها را تضمین می کند رسم می کند. این پروتکل پخش پیام در محیط بسیار پویا را کنترل می کندو سه کار ایجاد مسیر حفظ مسیر وپاک کردن مسیر هنگامی که مسیر دیگر معتبر نیست را انجام می دهد. اگر یک خط ارتباطی و پیوند خراب شود TORA پیام کنترل را فقط اطراف محل خرابی پخش می کند ولی دیگر پروتکلهای شبکه موقتی کشف مسیر را دوباره شروع می کند. یک گره گراف جهت دار را با پخش کردن یک پاکت پرس وجو رسم می کند. هنگام دریافت پاکت پرس وجو پاکت پاسخ را پخش خواهد کرد ولی اگر پیوند رو به پایین با مقصد داشته باشد بسته را به راحتی حذف خواهد کرد] 14 [. ABR: ABR متریک جدیدی را برای مسیریابی تعریف می کند که به عنوان درجه پایداری ارتباط شناخته شده است. پایداری ارتباط پایداری اتصال وارتباط بین دو گره شبکه را نشان می دهد. هرگره برای بیان شرکت پذیرش یک عالمت راهنما را مرتبا ارسال می کند تا حضورش را نشان دهد وهنگام دریافت راهنما شمارنده گره به روز رسانی می شود. حالت حرکت پذیری کم گره را می توان با مقدار زیاد شمارنده نشان داد و حرکت پذیری باالی گره حالت را می توان با مقدار کم شمارنده شرکت پذیرش نشان داد. هدف اصلی ABR پیدا کردن مسیرهای پرعمر برای شبکه های سیار موقتی است. سه مرحله ABR عبارتنداز: کشف مسیر دوباره ساختن مسیر) RRC ( و حذف مسیر ]15[. :SSA این یک پروتکل مسیریابی هنگام نیازاست که پایداری پیوند را با استفاده از توانائی عالمتش اصالح می کند ونشان می دهد که پیوند پایدار یا ناپایدار است. در مقایسه با دیگر پروتکلهای مسیریابی هنگام نیاز مانند AODV و DSR که کوتاهترین مسیر در شبکه را هنگام نیاز در اختیار می گذارند پروتکل SSA مسیرپایدار تر را در اختیار می گذارد. این پروتکل در مقایسه با پروتکلهای دیگر پایداری پیوند خوبی را در اختیار می گذارد] 16 [. :PGB این پروتکل مکانیسمهای کاهش دهنده هزینه جاری پخش مربوط به مکانیسمهای کشف مسیر AODV را پخش می کند. PGB پایداری مسیررا به خصوص برای محیطهای VANET ها فراهم می کند. براساس عالمت دریافت شده گیرنده ها می توانند تعیین کنند که کدامیک از مکانیسمهای گروه را پخش کنند وآیا آنها در گروه ارجح قرار دارند یا نه ]17[ پروتکلهای مسیریابی Hybrid )پیوندی( پروتکلهای Hybrid برای کاهش دادن هزینه های جاری کنترل پروتکلهای مسیریابی Proactive معرفی شده اند وتأخیر کشف مسیر اولیه پروتکلهای مسیریابی Reactive را کاهش می دهند. پروتکلهای مسیریابی که در این دسته قرار می گیرند در شکل 6 نشان داده شده اند. :ZRP این پروتکل کل شبکه را به نواحی تقسیم می کند. دریک شبکه ناحیه گروهی از گره هایی است در یک شعاع قرار دارند. اندازه ی شعاع ناحیه به طول آن بستگی دارد که تعداد مسیرها تا قطر آن ناحیه است. در ZRP از پروتکل مسیریابی )Proactive(IARP در ارتباط درون ناحیه ای استفاده است واز پروتکل مسیریابی واکنشی درون ناحیه ای )IARP( در ارتباط درون ناحیه ای استفاده شده اند. منبع داده ها را به طور مستقیم به مقصد می فرستند به شرطی که هردو دریک ناحیه مسیریابی قرار داشته باشند در غیراینصورت IERP کشف مسیر را به طور واکنشی آغاز می کند. هدف ZRP پیدا کردن مسیرهای بدون حلقه است. این پروتکل از روش ریخته گری مرز برای ساخت درختهای Multicast برای جاری ساختن بسته های پرس وجو به جای جاری سازی استاندارد برای کشف مسیر مقصد استفاده می کند] 18 [. :HARP این پروتکل نیز مانند ZRP شبکه را به ناحیه تقسیم می کند با این تفاوت اصلی که ZRP شبکه را به نواحی همپوش تقسیم می کند ولی این پروتکل کل شبکه را به نواحی غیرهمپوش تقسیم می کند هدف این پروتکل بهبود بخشیدن به تأخیر بین گره منبع و مقصد با فراهم کردن مسیر پایدار است. این پروتکل از کشف مسیر بین نواحی برای محدود کردن Broadcast شدن در شبکه استفاده می کند و بهترین مسیر را براساس معیارهای پایداری انتخاب می کند] 19 [.

5 2-2- پروتکلهای مسیریابی براساس موقعیت پروتکلهای موقعیت بنیاد از اطالعات محل گره ها به جای اطالعات پیوندها برای مسیریابی استفاده می کنند. مسیریابی محل بنیاد شامل نوعی الگوریتم مسیریابی است. اینها اموال استفاده از اطالعات محل یابی جغرافیایی را برای انتخاب مسیرهای بعدی ارسال پیام تقسیم می کنند. بسته بدون اطالعات از نقشه به یک همسایه مسیر بعدی که به مقصد نزدیکترین است فرستاده می شود. مسیریابی محل بنیاد مفید وسودمند است زیرا الزم نیست هیچ مسیر سراسری از گره منبع به گره مقصد به وجود آید وحفظ شود] 20 [. این پروتکل در کل به دو نوع نشان داده شده در شکل 7 تقسیم شده است پروتکل V2V/NON DTN حریص پروتکل های مسیریابی که در این دسته قرار می گیرند در شکل 8 نشان داده شده اند. :GPCR پروتکل GPCR به درد محیطهای بسیار پویا مانند ارتباط درون وسیله نقلیه ای در بزرگراه یا شهر می خورد. پروتکل GPCR بااستفاده از روند ارسال هدفمند محدود بسته داده را ارسال می کند وبه اطالعات خارجی یا سراسری نیاز ندارد. این نشان می دهد که در این پروتکل هنگام انتخاب مسیر بعدی گره هماهنگ کننده)یک گره در محل اتصال( به گره هماهنگ نکننده ترجیح داده شده است. حتی اگر نزدیکترین گره به مقصد نباشد] 21 [. :CAR این پروتکل برای محیط شهر وبزرگراه طراحی شده است. برای به حداقل رساندن پخش برای کشف مسیر AODV و ارسال هدفمند پیشرفته )AGF( برای درنظر گرفتن حرکت پذیری گره مسیریابی آگاه از اتصال) CAR ( در VANET ها را ارائه کرده اند. این پروتکل برای حالت انتشار داده ها از PGB استفاده می کند وبرای کشف مسیر از پروتکل AODV با تصور نگهبان برای نگهداری از مسیراستفاده می کند. این پروتکل ویژگیهای بی نظیری دارد که حافظه پنهان مسیر موفق بین گره های متعدد منبع ومقصد را نگهداری و حفظ می کند] 22 [. :DIR این پروتکل گستره توانائیها وامکانات پروتکل CAR را افزایش می دهد. این پروتکل بین گره سیار منبع ومقصد تعدادی تقاطع قطری ایجاد می کند. در مقایسه با CAR این پروتکل می تواند پیوندهای کمتری را تعیین کند ومی تواند راه مسیریابی را برای حفظ تأخیر کمتر بسته در مقایسه با پروتکل CAR به طور خودکار تنظیم کند] 23 [. :GPSR این یک پروتکل مسیریابی است که براساس استفاده از محل گره سیار ومحل مقصد بسته درباره ارسال بسته تصمیم گیری می کند. در GPSR محلهای همسایه ها توسط گره میانی بدون حفظ متریکهای مسیریابی که پروتکل را بدون وضعیت می کنند نگهداری شده اند. GPSR از دو حالت تشکیل یافته است: حالت ارسال هدفمند و حالت محیط] 24 [. :VGPR این پروتکل به خصوص برای محیط شهری طراحی شده است. پروتکل VGPR یک پروتکل چندمسیری است که گستره توانائیها وامکانات وسیله نقلیه برای تعیین مسیر تأسیسات زیربنایی را دارد. این پروتکل بسته ها را از طریق زنجیره ای از اتصاالت از گره سیار به گره ثابت ارسال می کند. برای ارزیابی زنجیره اتصاالت معتبر این پروتکل از پارامترهای محل سرعت وجهت استفاده می کند. در مقایسه با پروتکلهای دیگر این پروتکل هزینه جاری کنترل کمتری دارد. بخاطر انتخاب مسیر مناسب بسته های کمتری قرار است دوباره فرستاده شوند. قابلیت اطمینان ونسبت تحویل بسته افزایش یافته است] 25 [. :GyTAR این پروتکل مسیریابی یک استراتژی مسیریابی هدفمند پیشرفته آگاه از ترافیک در محیط شهری برای پیدا کردن مسیرهای مستحکم بین گره های منبع و مقصد است. GyTAR مسیر وسیله نقلیه سرعت وسیله نقلیه جاده های چند مسیره ومحیط آمدو شد متغیر درون استراتژی مسیر یا بیش را مورد بررسی قرار می دهد. این پروتکل شامل دو واحد است: انتخاب انشعاب ها ارسال داده ها بین دو انشعاب. هر وسیله نقلیه جدول همسایه را که در آن محل سرعت و مسیر هر وسیله نقلیه مجاور ثبت شده است حفظ می کند. بنابراین زمانیکه بسته ای دریافت می شود وسیله نقلیه ارسال کننده محل پیش بینی شده جدید هر وسیله نقلیه مجاور را با استفاده از اطالعات ثبت شده)سرعت مسیر وآخرین محل شناخته شده( محاسبه می کندو بعد همسایه مسیر بعدی را که نزدیکترین به انشعاب مقصد است انتخاب می کند. نقطه ضعف این پروتکل مسئله حلقه و ارسال گره های مسیر نادرست است.

6 پروتکل DTN/ مقاوم دربرابر تأخیر پروتکلهای مسیریابی که در این دسته قرار می گیرند درشکل 9 نشان داده شده اند. سرخوشه درطول برخی از شبکه ها یکی یکی مسیریابی خواهد شد. پروتکل مسیریابی خوشه بنیاد در شکل 10 نشان داده شده است. :MOVE این الگوریتم به خصوص برای شبکه های پراکنده وبرای وسایل نقلیه ای که داده ها رااز شبکه های گیرنده به ایستگاه مبنا انتقال می دهند طراحی شده است. گره های سیار در این محیط مانند یک مسیریابی که اتصال غیردائمی با گره های دیگر شبکه دارد عمل می کنند. این پروتکل فرض می کند که هر گره سیار حاوی اطالعاتی درباره محل عنوان ومقصد خودش است. از طریق این اطالعات گره نقلیه اخیر می تواند نزدیکترین فاصله بین وسیله نقلیه و مقصد پیام را محاسبه کند] 27 [. :VADD این پروتکل از حرکت پذیری قابل پیش بینی گره استفاده می کند وبه روش حمل وارسال کار می کند. از بین پروتکل ها VADD پروتکل H-VAAD عملکرد بهتری را نشان می دهد در این پروتکل گره سیار درباره ارسال بسته در یک انشعاب تصمیم گیری می کند و مسیر ارسال بعدی با کوچکترین تأخیر در تحویل بسته را انتخاب می کند. یک مسیر فقط یک جاده شاخه دار از تقاطع است ]28[. :SADV این پروتکل برای شبکه نامتراکم برای کاهش دادن تأخیر تحویل بسته طراحی شده است ومانند پروتکلهای دیگر این پروتکل نیز با دادن امکان اندازه گیری مقدار زمان تحویل پیام به گره ها با تراکم متغیر ترافیک به طور پویا سازگار می شود. مانند MOVE این پروتکل نیز این فرضیه را دارد که هر گره سیار شبکه از طریق GPS از محلش اطالع دارد و هرگره به نقشه ایستای خارجی خیابان دسترسی دارد. سه واحد مختلف دارد: مسیریابی به کمک گره ایستا) SNAR ( SADV بروز رسانی تأخیر پیوند) LDV ( وانتشار چندمسیری داده ها) MPDD (.دو حالت در SADV کار می کند: «درحالت جاده«و»حالت انشعاب«. SNAR از مسیرهای بهینه که براساس گراف استخراج شده از نقشه جاده مشخص شده اند استفاده می کند. LDV با اندازه گیری تأخیر پیام بین گره های ایستا ماتریس تأخیر را به طور پویا حفظ می کند. MPDD به مسیریابی چند مسیره کمک می کند.] 27 [ پروتکلهای مسیریابی خوشه بنیاد در پروتکلهای مسیریابی خوشه بنیاد تشکیل خوشه ها وانتخاب سرخوشه مسئله مهمی است. دراین پروتکل ناحیه جغرافیایی به چند شبکه مربع شکل تقسیم بندی شده است. فقط اگریک وسیله نقلیه در ID برعکس روشهای دیگر سختی خوشه بندی که درآنها از :COIN برای انتخاب سرخوشه استفاده شده است در پروتکل COIN انتخاب آن به هدف راننده وسیله نقلیه و پویایی وفعالیت گره وسیله نقلیه بستگی دارد. ارتباط بین وسایل نقلیه نیز به ماهیت نوسانی فاصله های بین وسیله نقلیه کمک می کند. در وضع ایده آل حرکت پذیری نسبی بین سرخوشه وگره عضو باید کم باشد بنابراین اینها تا می شود در تماس رادیویی خواهند ماند] 29 [. :CBDRP این پروتکل خوشه را با تقسیم بندی گره شبکه که در همان جهت شبکه حرکت می کند می سازد وبرای ارسال اطالعات بسته به سر خوشه فرستاده می شود وبعد آن بسته به سر که در همان خوشه مقصد قرار دارد ارسال می شود. مانند پروتکل CBR کار CBDRP برای انتخاب سرخوشه و حفظ مسیر یکسان است ولی این پروتکل سرعت ومسیر وسیله نقلیه را در نظر می گیرد] 30 [. :LORA-CBF در این پروتکل طراحی شده هرگره شبکه ممکن است سرخوشه یا عضوی ازآن باشد یا می تواند نقش دروازه برای ارتباط با سر دیگر خوشه را ایفا کند. هر سرخوشه از جداولی که حاوی محل ونشانی اعضای دیگر وگره دروازه خوشه هستند نگهداری می کند. این پروتکل تصمیمات پیش بینی شده طرح حرکت پویای ادغام شده راننده تحت نقشه ای معین است وحد مقاومت فاصله های بین وسیله نقلیه را افزایش می دهد تا ساختار پایدارتر را به بهای هزینه های جاری کمی اضافی در اختیار بگذارد. همانند روش استفاده شده در پروتکل مسیریابی هدف مند برای ارسال بسته در این پروتکل نیز فقط سرخوشه و دروازه ها می توانند بسته های درخواست مکان) LREQ ( را ارسال کنند] 31 [ پروتکلهای مسیریابی Geocast )پخش زمینی( این پروتکلها برای فرستان یک پیام به همه وسایل نقلیه در یک منطقه جغرافیایی از پیش تعیین شده استفاده شده اند. فلسفه این پروتکل اینست که گره فرستنده الزم نیست بسته را به گره های آنطرف ZOR

7 تحولیل دهد. این طرح استراتژی جاری شدن جهت دار درون ZOR تعیین شده را دنبال می کند برای اینکه می تواند هزینه های جاری پیام را محدود کند. محقق می کند وهزینه جاری باالتری دارد. پروتکلهای مسیریابی متعدد Broadcast در شکل 12 نشان داده شده اند. :IVG از پروتکل IVG برای ارسال اطالعات خطر مانند تصادف به کل گره های سیار که در بزرگراه هستند استفاده شده است. هر گره در این پروتکل مرتبط با مکانیسم زمان سنج بنیاد برای بسته و پخش مجدد آن بسته به محض سپری شدن زمان است. محل گره سیار ومسیر رانندگی خطر را تعیین می کند. گره سیار که به منطقه خطر می آید شکل گروه Multicast را به خود می گیرد. سرعت گره و مسیر رانندگی به همراه محل گروه Multicast را تعریف می کنند. برای کاهش دادن پراکندگی شبکه و تحویل بسته به اعضای گروه پروتکلIVG از گستره توانائیها وامکانات چندریختگی وپخش کلی دوره ای استفاده می کند. دوره چندریختگی مجدد براساس بیشترین سرعت وسیله نقلیه محاسبه می شود. بعالوه پروتکل IVG مسیرهای بعدی تحویل پیام را با استفاده از زمان به تأخیر انداختن کاهش می دهد] 32 [. :DRG این یک پروتکل پخش زمینی به طور کامل توزیع شده است که اطالعات حالت و هزینه های جاری کنترل با گستره توانائیهای بهبود پذیر در صورت تغییر مکرر توپولوژی شبکه ندارد.هدف پروتکل DRG ممکن ساختن ارسال پیام ها به روش سریع و مطمئن است که بارشبکه را به حداقل می رساند] 33 [. :DG-CASTOR این پروتکل به خصوص برای برنامه های تفریحی- آموزشی VANET طراحی شده است. این پروتکل یک گروه جامعه مجازی Rendez-Vous را تشکیل می دهد که مبتنی بر پیش بینی محل بعدی گره های سیار شبکه است. ولی پرس وجو فقط بین گره های متعلق به همان گروه Rendez-Vous پخش شده است.] 34 [ پروتکلهای مسیریابی Broadcast این پروتکل مسیریابی به کرات استفاده شده در VANET به خصوص برای انتقال پیامهای ایمنی مربوطه است. ساده ترین روش Broadcast با flooding انجام شده است که درآن هر گره پیام را به گره های دیگر دوباره Broadcast می کند. این ورود پیام به همه مقصد های هدف را :BROADCOMM این پروتکل مناسب شبکه بزرگراه است که در آن کل بزرگراه به سلولهی مجازی که مانند گره های سیار حرکت می کنند تقسیم شده است. گره های شبکه در این پروتکل به روش سلسله مراتبی تقسیم شده اند: اولین سطح شامل همه گره های سلول است وبازتاب گره های سلول دومین سطح سلسله مراتب را نشان می دهند. سلول بازتاب شده برای فاصله زمانی معین مانند سرخوشه عمل می کند و پیامهای اضطراری همان اعضای سلول یا همسایه مجاور را کنترل می کند. این پروتکل مانند پروتکلهای مسیریابی مبتنی برجاری سازی برای پخش پیام و هزینه وهزینه های جاری مسیریابی عمل می کند] 35 [. :UMB این پروتکل برای غلبه بر مشکلی که اغلب در Broadcast چند مسیره بوجود می آید مانند مشکالت پنهان گره در شبکه در طول توزیع پیام برخورد وتداخل بسته ها طراحی شده است. این پروتکل مشکل حلقه شدن را با مکانیسم های ذخیره کردن در حافظه پنهانی کنترل می کند. در این پروتکل بدون اطالعات قبلی درباره توپولوژی مسیریابی گره فرستنده سیار سعی می کند دورترین گره در مسیر پخش را برای ارسال و تایید بسته انتخاب کند. این گره دربارهای باالتر بسته وتراکمهای باالتر گره های سیار به موفقیت زیادی دست می یابد] 36 [. :V-TRADE این طرح یک پروتکل پخش پیام مبتنی بر GPS است. این پروتکل همان گستره توانائیها وامکانات پروتکلهای مسیریابی Unicast پروتکل مسیریابی منطقه )ZRP( را دارد. V-TRADE همسایه ها را براساس اطالعات محل وحرکت به گروههای ارسال مختلف دسته بندی می کند وبرای ارسال بسته ها به همسایه اش در هر گروه فقط چندگره مرزی را تعیین می کند. این پروتکل استفاده از پهنای باند را افزایش می دهد ولی بخشی از هزینه های جاری مسیریابی مربوط به انتخاب گره ارسال بعدی هرمسیربعدی هستند. بخاطر تعداد کمتر گره های اختصاص داده شده برای چند مسیر گزینی این پروتکل استفاده قابل مالحظه از پهنای باند را نشان می دهد] 37 [. :DV-CAST این پروتکل مسیریابی Broadcast چندمسیری در Broadcast هاست و سه نقشه ترافیک وعبور ومرور را برای VNAET

8 کلی وسایل نقلیه نشان می دهد. نقشه عبور ومرور متراکم نقشه عبور ومرور پراکنده ونقشه عبور ومرور منظم. این پروتکل برای هردو نقشه عبور و مرور متراکم وپراکنده مناسب است و هزینه های جاری پخش کلی را کاهش می دهد. این پروتکل موجب هزینه جاری باالی کنترل و تأخیر در انتقال داده ای پشت سرهم می شود. در DV-CAST هر وسیله نقلیه حاالت وسایل نقلیه مجاور را همیشه کنترل می کند تا درباره پخش کلی تصمیم گیری کند] 39 [. :EAEP این پروتکل VANET مطمئن وبسیار پویاست که هزینه های جاری بسته کنترل را با حذف مبادله بسته سالم اضافی برای انتقال پیام بین وسایل نقلیه مختلف متعدد کاهش می دهد و نگهداری از خوشه را تسهیل می کند. برای حذف پیام راهنما هرگره سیار رسید پیام محلش را به ارسال پیام می فرستد. هنگام دریافت پیام جدید ارسال مجدد EAET از انتقال مختلف از گره های جلویی به گره های پشتی در یک دوره زمانی معین برای محاسبه احتمال تصمیم گیری درباره ارسال دوباره پیام استفاده نمی کند] 40 [. :SRB این پروتکل برای ارسال درخواستهای مسیر اختصاص داده شده است. پروتکل SRB برای بدست آوردن مسیر پایدار تعداد پیام های دوباره فرستادن را به حداقل می رساند. این پروتکل گره های سیار را براساس قدرت دریافتشان به سه گروه تقسیم می کند: گره های داخلی) نزدیک گره فرستنده( گره های خارجی)دور از گره فرستنده( گره های حلقه امن)فاصله ارجح از گره فرستنده( هدف پروتکل SRB نه فقط به حداقل رساندن ارسال پیام ها بلکه به دست آوردن مسیرهای پایدارتر نیزاست] 41 [. 3- روش پینهاد شده اخیر در VANET در ]42[ یک مدل پیشنهاد شده است که مناسب ترین جنبه های انتقال را شناسایی می کند وخطرات اصلی را نیز شناسایی می کند. آنها در کارشان با تجزیه و تحلیل قدرت مدل پیشنهاد شده شان نشان دادند که رمزنگاری با کلیدعمومی برای امنیت این شبکه ها مناسب است. در ]43[ مؤلفین مجموعه ای از اصول طراحی راه حلهای امنیتی و خصوصی بعدی سیستمهای ارتباطی وسایل نقلیه را پیشنهاد داده اند. آنها طرح شرایط ایمنی سیستمهای ارتباطی وسایل نقلیه را نشان میدهند و مدلهای سیستم وانتقال ونیز مدلهای رقیب را در اختیار می گذارند. در ]44[ ساختار ایمنی موجود است که از یک طرح تازه وپیمانه ای تبعیت می کند. آنها در این مقاله سهامداران و وظایفشان را شناسایی می کنند وبعد ازآن بر عقیده الیه وظیفه بندی تأکید می کنند وبرتصوراتی که امنیت وسایل نقلیه را با هم تأمین می کنند تأکید می کنند. براساس این تصورات انها پیاده سازی واجرای روش پیشنهاد شده را که تصورات امنیتی را در پشته پروتکل سیستم انتقال وسایل نقلیه می گنجاند ارائه می کنند. در ]45[ مؤلفین ساختار امنیت انتقال وسایل نقلیه با اهداف ساختار که شامل مدیریت هویتها وکلیدهای رمزنگاری امنیت انتقالها ویکپارچه سازی فناوریهای پیشرفته خصوصی است را ارائه می کنند. هدف روش طراحی آنها سیستمی است که بر اجزای قابل درک که می توانند افزایش داده شوند تا امنیت بیشتر وحفاظت خصوصی را در آینده در اختیار بگذارند متکی است. در ]46[ پروتکل» مسیریابی جهت دار بر پایه نود های لبه»)E-DIR( پیشنهاد شده است که از گره های لبه ای به همراه پروتکلهای DIR استفاده می کند. در ]46[ مؤلفین اهمیت مسیریابی محل بنیاد را با استفاده از گره های لبه ای برای ارسال داده ها در شبکه موقتی وسیله نقلیه بررسی می کنند. این روش طول مسیر را با به حداقل رساندن تعداد مسیرهای بین وسایل نقلیه منبع و مقصد کاهش می دهد. در ]47[ مؤلفین پروتکل مسیریابی تقاطع بنیاد را پیشنهاد کرده اند که راه مسیریابی با کمترین تأخیر در تراکمهای متعدد وسیله نقلیه را پیدا می کند. همچنین وسیله نقلیه هر بسته را بر طبق شرایط جاده همزمان در هرتقاطع دوباره مسیریابی می کنند ومسیریابی بسته در تقاطعها به جهت ومسیر حرکت وسیله نقلیه بعدی بستگی دارد. پروتکل) IBR ( پیشنهاد شده در مقایسه با پروتکلهای مسیریابی هدفمند آگاه از ترافیک )GyTAR( و تحویل داده ها به کمک وسیله نقلیه) VADD ( تأخیر پشت سرهم کمتری دارد. در ]48[ مؤلفین یک مدل را برای روش پخش اطالعات برای VANET ارائه می کنند که می تواند عملکرد مسیریابی را برحسب نشانگر عملکرد اصلی افزایش دهد. این با محاسبه پایدارترین اتصال برای پخش اطالعات بین وسایل نقلیه درحال انتقال اداره شده است. میزان کردن وزنها برای سه پارامتر اصلی انتخاب )سرعت فاصله ومحل( به تصمیم گیری درباره پایداری پیوند واتصال کمک می کند. بررسی مقدار باالتر تابع وزن هر وسیله نقلیه پایداری اتصال و طول عمر ارسال اتصال در بهتر کردن عملکرد این مدل مفید خواهد بود. در ]49[ یک طرح مسیریابی جدید پروتکل مسیریابی اتصال جغرافیا بنیاد) AGP (که به خصوص برای اتصال VANET در محیط شهر طراحی شده پیشنهاد شده است. پروتکل AGP در بست تحویل بسته و مسیرهای متوسط به پیشرفتهایی دست یافته است. در ]50[ یک پروتکل مسیریابی تازه در VANET برای محیط پراکنده و نامتراکم بنام پروتکل مسیریابی جهت دومین عنوان وسیله نقلیه) VSHDRP ( پیشنهاد شده است که برای گذاشتن تأثیر زیاد بر احتمال تحویل بسته داده به مقصدش وبرای افزایش دادن اتصال و پایداری مسیر بااستفاده از آگاهی از جهت دومین عنوان )SHD( در فرآیند انتخاب گره مرحله بعد طراحی شده است. این پروتکل مسیریابی شامل دو حالت است حالت مستقیم بزرگراه وحالت تقاطع میدان همچنین دو حالت پروتکل VSHERP در حساب محیط آگاه از ساختار انتقال داده )CCA( قالب ریزی شده اند وبا

9 استفاده از مفسر )CCA (ccapl شبیه سازی شده اند تا رفتار پروتکل را تجزیه وتحلیل و تأیید کنند. 4- مسائل اخیر پروتکلهای مسیریابی VANET در شبکه موقتی وسایل نقلیه مهم اینست که پیامهای پخش با احتمال باال دریافت شده اند. پیامهای پخش همچون هشدارهای اضطراری باید توسط همه وسایل نقلیه نزدیک که در معرض خطر قرار گرفته اند دریافت شوند. پروتکلهای مسیریابی موجود فقط زمانی که تعداد گره ها کم است کارآمد هستند. طرحهای مسیریابی واکنشی نمی توانند مسیر کامل را به خاطر تقسیم بندی مکرر شبکه کشف کنند. این پروتکلها زمانیکه مقداری داده برای ارسال وجود دارد جدول مسیریابی را مرتبا به روز رسانی می کنند. ولی این پروتکلها از فرآیند جاری سازی برای کشف مسیر استفاده می کنند که موجب هزینه های جاری بیشتر مسیریابی می شود و نیز از فرآیند کشف مسیر اولیه رنج می برند که آنها رابرای کاربردهای ایمنی در VANET نامناسب می سازد. پروتکلهای مسیریابی proactive این مزیت را دارند که به کشف هیچ مسیر و تأخیر کم برای کاربردهای الدرنگ نیازی نیست ولی نقطه ضعف اینست که در این پروتکل مسیرهای استفاده نشده قسمت چشمگیری از پهنای باند موجود را اشغال می کنند. پروتکلهای مسیریابی proactive غرق در تغییرات توپولوژی سریع خواهند بود وحتی در طول مرحله مبادله اطالعات مسیرسازی نمی توانند به هم بپیوندند. طرحهای مسیریابی محل بنیاد معموال به اطالعات اضافی وضعيت فيزيكي گره در طول فرآيند تصميم گيري درباره مسير نياز دارند. براي در اختيار گذاشتن اطالعات درباره محل گره ها به خدمات محل نيز نياز است. بخاطر حركت پذيري باالي گره و محدوديت هاي حركت گره هاي سيار طرح هاي مسيريابي توپولوژي بنياد قديمي براي VANET ها مناسب نيستند. 5- نتيجه گيري مسيريابي يك جزء مهم در VANET است. بخاطر ماهيت حركت پذيري باال طراحي يك پرتكل مسيريابي كارآمد براي همه كارهاي كاربردي VANET بسيار سخت و دشوار است. بنابراين بررسي پروتكل هاي مختلف VANET براي ارائه پيشنهادات و طرح هاي جديد براي VANET كامال ضروريست. اين مقاله پروتكلهاي مسيريابي متعدد VANET را به همراه مزايا و نقاط ضعفشان بررسي مي كند. مدلهاي پيشنهاد شده فعلي در زمينه VANET نيز به همراه مسائلي كه بر عملكرد پروتكل مسيريابي ارائه شده اند تا پروتكل هاي كارآمدو مطمئن تر جديد براي اكثر كاربردهاي VANET را مورد بررسي قرار دهند.