Optimized Link State Routing Universidade Federal do Rio de Janeiro COPPE - UFRJ Julio Heitor Silva Nóbrega Agosto 2006.

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1 Optimized Link State Routing Universidade Federal do Rio de Janeiro COPPE - UFRJ Julio Heitor Silva Nóbrega Agosto 2006

2 Introdução Projetado para redes móveis e sem fio; Utiliza inundação para sincronizar as bases de dados; Implementa o algoritmo de caminho mínimo; Utiliza mensagens HELLO para verificar atividade de links; Suporte a inclusão de novas funcionalidades.

3 Inundação Todos os nós da rede enviam as atualizações em broadcast. Excesso de pacotes na rede. Maior dificuldade em contornar possíveis congestionamentos.

4 Inundação

5 Multipoint Relays (MPRs) Nós selecionados que ficarão encarregados de fazer a inundação. Objetivo é minimizar o overhead da inundação na rede, reduzindo mensagens redundantes. Cada nó deve montar um conjunto de seus MPRs e, sempre que uma atualização chegar, este deve enviar apenas para seus vizinhos selecionados.

6 Multipoint Relays (MPRs) Um nó seleciona um conjunto MPR de seus nós vizinhos de modo que estes consigam alcançar todos os nós vizinhos de 2ª ordem do nó que os selecionou. Essa condição é necessária pois, numa rede sem fio, nem todos os nós da rede estão ao alcance um dos outros. Então, a inundação ficará ao encargo dos nós vizinhos para enviar informações atualizadas sobre a rede para nós distantes.

7 Multipoint Relays (MPRs) 1. Começe com um conjunto MPR vazio; 2. Calcule D(y), para todos os nós y de N, onde N é a lista de vizinhos de um nó e D(y) o número de vizinhos de y; 3. Adicione ao conjunto MPR apenas os nós de N que fornecem alcançabilidade para algum nós de N 2. Remova esse nó alcançável da lista N 2 ; 4. Enquanto existir nós na lista N 2 que não são alcançáveis por algum nó do conjunto MPR faça: Pra cada nó y da lista N, calcule o número de nós em N 2 que ainda não são alcançáveis por pelo menos um nó MPR mas que é alcançável por esse nó y. Adicione ao conjunto de MPRs o nó que alcançar o maior número de vizinhos da lista N 2 e remova esses nós da lista N 2. 5. Some todos os conjuntos MPRs de cada uma das interfaces, formando um único conjunto.

8 Multipoint Relays (MPRs)

9 Quanto menor o conjunto de MPR menor será o overhead da inundação. Em alguns casos pode ser necessário selecionar nós MPRs redundantes (back-up) aumentando o tamanho do conjunto. Isso ocorre quando, em uma rede móvel, os nós deixam de ser vizinhos uns dos outros com muita freqüência. Os MPRs de back-up fornecerão rotas alternativas, sem a necessidade de se recalcular o conjunto MPR.

10 Mensagens HELLO Funcionamento parecido com o protocolo HELLO do OSPF. Os objetivos principais das mensagens HELLO no protocolo OLSR é sinalizara seleção de vizinhos MPRs, detectar vizinhanças, bem como verificar alcançabilidade dos enlaces. Mensagens HELLO são enviadas dentro da carga útil de mensagens OSLR.

11 Mensagens HELLO

12 Se o campo “Link Code” estiver setado um valor menor que 15, este deve ser interpretado como dividido em dois sub-campos.

13 Mensagens HELLO Se o sub-campo ”Neighbor Type”contiver o valor MPR_NEIGH então este nó foi eleito como Multipoint Relay do nó que enviou a mensagem HELLO. O valor SYM_NEIGH para esse campo, significa que este é um vizinho do nó que enviou a mensagem, mas não foi selecionado como MPR.

14 Mensagens HELLO Através de trocas de mensagens HELLO entre vizinhos de 1a ordem, um nó pode obter informações de seus vizinhos de 2ª ordem, montando assim a lista N 2 descrita anteriormente.

15 Cálculo do caminho mínimo Para calcular o caminho mais curto de uma origem para um destino qualquer, o nó origem deve rastrear pares conectados em uma ordem descendente através de seu mapa da topologia. Primeiramente, o nó origem deve encontrar um par (X,R) que contém o número mínimo de nós entre X e R, sendo R o destino. Em seguida, um par (Y,X) deve ser descoberto, e outro par (Z,Y),e assim por diante.

16 Cálculo do caminho mínimo

17 Conclusões Em redes densas e com muitos nós, a redução do controle de tráfego pode ser de magnitude de várias ordens comparado ao protocolo OSPF que utiliza o algoritmo tradicional de inundação. A otimização usando MPRs reduz consideravelmente o overhead gerado pelas mensagens durante a inundação, permitindo um controle muito maior sobre possíveis congestionamentos. Quanto a segurança, o OLSR não especifica nenhum algoritmo de criptografia ou autenticação.