Vanet Protokollerinin Performans Karşılaştırması

Abstract

Dizüstü bilgisayarlar ve cep telefonları gibi kablosuz teknolojilere sahip cihazların kullanımı çok yaygındır. Bu cihazlar, ad hoc ağları gibi kablosuz ağların kullanımını etkilemektedir. Mobil ad hoc ağları (MANET) merkezi bir kontrol veya altyapı olmaksızın kablosuz bağlantılar vasıtasıyla birbirine bağlı olan bir cihaz grubudur. Bu ağın düğümleri (cihazları) konumlarını değiştirir ve aynı zamanda düğüm sayısı da zaman içinde değişebilir. Bu nedenle, bu ağın topoloji türü dinamik olarak bilinir. Dinamik bir topolojideki düğümler, yönlendirme protokolleri kullanarak birbirleriyle iletişim kurar. Yönlendirme protokolleri, düğümler arasında bir yol bulmaktan sorumludur. Bu protokollerin, ad hoc ağların toplam performansı için önemli bir rolü vardır. Ad hoc ağların yönlendirme protokolleri proaktif, reaktif ve hibrid yönlendirme protokolleri olarak sınıflandırılır. Ağ tasarımcıları ve araştırmacılar tarafından, ileti teslimi amacıyla iki ağ arasındaki en kısa ve verimli rota belirleme yöntemini kullanarak ad-hoc ağların performansını artırmak için farklı yönlendirme protokolleri önerilmiştir. Yönlendirme protokollerinin performansını değerlendirmek ve karşılaştırmak için, bir takım performans ölçümleri kullanılır. Bu yöntemlerin her biri kendi özelliklerine sahiptir ve belirli bir uygulama türü için uygundur. Bu çalışmada, beş iyi bilinen ad hoc yönlendirme protokolü (OLSR, AODV, TORA, DSR ve GRP), FTP (düşük, yüksek) ve HTTP (hafif, ağır) uygulaması kullanılarak analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Yönlendirme protokolleri aşağıdaki metriklere göre analiz edilmektedir: düğüm sayısı ve hareket hızı. Sözü edilen protokoller arasında karşılaştırma yapılması için, uçtan uca gecikme ve verim, ölçülmekte ve kullanılmaktadır. Ad hoc ağları modellemek ve simüle etmek için OPNET simülatörü sürüm 14.5 kullanılmıştır. Deneysel simülasyonların sonuçları, OLSR'nin diğer protokollerden daha iyi performans verdigini göstermektedir. OLSR protokolü ile, bir paketi bir kaynaktan hedefe aktarmak için gereken zaman, AODV, TORA, DSR ve GRP tarafından geçen zamandan daha azdır. AODV, düşük yoğunluklu ağlarda ve bazı düşük mobilite hızında OLSR'den daha iyi sonuş vermektedir. Birkaç düğüm iletişim kurduğunda AODV yine daha iyidir. Öte yandan, düğüm sayısı arttıkça tüm hareket hızlarında, OLSR'nin normalleştirilmiş yönlendirme yükü AODV ile karşılaştırıldığında yükselmektedir.

The use of devices with wireless technologies such as laptops and mobile phones are very popular. These devices influence the use of wireless networks such as ad hoc networks. Mobile ad hoc network (MANET) is a group of devices that are connected to each other by wireless links without any centralized controlling or infrastructure. Nodes (devices) of this network change their locations, and also the number of nodes may change during the time. Therefore, the topology type of this network is known as dynamic. Nodes in a dynamic topology communicate with each other using routing protocols. Routing protocols are responsible for finding a path between nodes. These protocols have a significant role for the total performance of the ad hoc networks. Routing protocols of ad-hoc networks are divided into the following; proactive, reactive and hybrid routing protocols. Different types of routing protocols for ad-hoc networks are proposed by network designers and researchers to enhance the performance of ad hoc networks by finding the shortest and efficient route establishment between two nodes for message delivery. To evaluate and compare the performance of routing protocols, a number of performance metrics are used. Each of these methods has its own properties and is suitable for a specific application type. In this study, five well-known ad hoc routing protocols (OLSR, AODV, TORA, DSR, and GRP) are analyzed and compared according to their performance using FTP (low, high) and HTTP (light, heavy) applications. Routing protocols are analyzed with respect to the following metrics; the number of nodes and mobility speed. For comparison among the mentioned protocols, end-to-end delay and throughput are measured and used. OPNET simulator version 14.5 is used to model and simulate ad hoc networks. The results of experimental simulations show that OLSR has better performance than the other protocols. With OLSR protocol, the time that is required to transfer a packet from source to destination is less than the time taken by AODV, TORA, DSR, and GRP. AODV is better than OLSR in low-density networks and low mobility speed in some cases. AODV is again better when a few nodes are communicating. On the other hand, normalized routing load of OLSR is getting up compared with AODV when the numbers of communicating nodes are increasing with all mobility speed.