Revista de ingeniería informática y tecnología de la información

Esquema de enrutamiento oportunista, escalable e híbrido cooperativo para redes inalámbricas móviles de gran escala

Ali Alshehri*, Hong Huang y Shamsad Parvin

Recientemente, como resultado del tremendo aumento en las aplicaciones de comunicación de redes inalámbricas multi-salto a gran escala, la capacidad de la red ha disminuido a medida que aumenta el número de nodos. Los protocolos de enrutamiento existentes tienen limitaciones significativas, como retrasos prolongados, requisitos de infraestructura de red, patrón de tráfico limitado o alta complejidad técnica, y la utilización eficiente del espectro, en términos de eficiencia del ancho de banda, no puede resolver este problema de capacidad. Por esta razón, la escalabilidad de la capacidad de la red inalámbrica es un problema fundamental. En este artículo, se presenta un nuevo esquema de enrutamiento oportunista escalable para una red inalámbrica multi-salto a gran escala. Esta propuesta presenta novedades con respecto a la selección de candidatos y los mecanismos de coordinación, que facilitarán la mejora de la escalabilidad de la red, así como el soporte del tráfico multimedia. En este esquema de enrutamiento, consideramos una red híbrida, que consta de enlaces de energía dirigida (DE) y enlaces de antena omnidireccionales (OD). Para seleccionar cuantitativamente los mejores nodos candidatos potenciales, el nodo de reenvío se basa en una métrica propuesta denominada función objetiva oportunista escalable (SOOF) que considera la presencia de enlaces DE, el rendimiento de un salto, la movilidad del nodo y el progreso de distancia esperado hacia el destino. Comparamos el rendimiento del esquema de enrutamiento propuesto con otros tres protocolos relevantes: DSDV, AODV y GOR. Para un análisis preciso, se evalúa el rendimiento de los protocolos de enrutamiento considerando varias métricas de red. El resultado de nuestra simulación valida nuestro análisis y demuestra que el esquema de enrutamiento propuesto supera significativamente a los protocolos de enrutamiento relevantes.