第四章 數值分析
4.1 數值分析項目
Gateway Planning 機制所影響的效能表現，可由 Figure 4.1 所呈現之 Time Model 來說明。以 Figure 4.1 為例，Client Vehicle 開始運作 Internet Gateway 尋找 程序，尋找第一個 Internet Gateway，以連上 Internet 透過雲端幫忙預約規劃接下 來適合連線之 Internet Gateway。並在確實找到第一個傳輸路徑之後開始與 Internet Gateway 傳輸資料，接收雲端幫忙預約規劃之 Internet Gateway List。因 為雲端幫忙規劃之 Internet Gateway 會以可直接連線之 Internet Gateway 為優先考 量。不需再發送額外的 RREQ 控制訊息搜尋其與 Internet Gateway 間的路徑。因 此，Client Vehicle 是否有透過 Relay 與 Internet Gateway 連線影響著 Client Vehicle 與 Internet Gateway 連線的效能表現。Client Vehicle 與越多不必透過 Relay 就可 連線之 Internet Gateway 連線代表 Client Vehicle 與 Internet Gateway 有更多的時間 可以與 Internet 連線取得服務，也代表著搜尋 Client Vehicle 發送搜尋 Internet Gateway 的頻率降低，花費尋找路由的成本變少。
反之，AODV+機制所影響的效能表現，可由 Figure 4.2 所呈現之 Time Model 來說明。以 Figure 4.1 為例，Client Vehicle 開始運作 Internet Gateway 尋找程序，
尋找第一個 Internet Gateway，與第一個 Internet Gateway 繼續接下來尋找下一個
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Internet Gateway，此動作持續下去。因為每個 Internet Gateway 的搜尋都必須靠 Client Vehicle 本身。所以不管 Client Vehicle 跟 Internet Gateway 連線是否有透過 Relay 都必須重新發送控制訊息搜尋，代表著搜尋 Client Vehicle 發送搜尋 Internet Gateway 的頻率較頻繁，花費尋找路由的成本較高。
在網路效能表現上，Packet arrival rate 與 Internet Gateway discovery rate 都會 影響 Client Vehicle 與 Internet Gateway 通訊的產出量( Throughput )，由於 Packet arrival rate 與 c 值在分析時皆可視為一個常數值，因此 Client Vehicle 與 Internet Gateway 通訊的產出量( Throughput )關鍵就是 Internet Gateway discovery rate。而 在控制訊息成本的表現上面，Internet Gateway discovery rate 也是其關鍵參數，因 為 Gateway Planning 機制會以優先考量直接連線之 Internet Gateway，固其 Internet Gateway discovery rate 會降低，減少網路環境中的控制訊息成本。
綜合以上所述，本文考量 Gateway Planning 機制與其他協定的評比項目，主 要有下列三項：
入口閘道尋找間隔時間( Time between Internet Gateway discovery )：為上次發 送 RREQ 搜尋 Internet Gateway 至下次發送 RREQ 搜尋 Internet Gateway 之 時間間隔。此值越大，代表搜尋 Internet Gateway 的頻率越低。
產出( Throughput)：為傳送資料封包之時間成本，此值越大代表單位時間可 以傳送較少的資料封包。
控制訊息成本( Signaling load )：為單位時間內產生的控制訊息總數，此值越 低，對網路頻寬的負擔越輕。
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Figure 4.1：Time Model of Gateway Planning
Figure 4.2：Time Model of AODV+
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Table 4.1：參數定義 Notation Definition
ω Number of Vehicle including CR and RV
n Number of Internet Gateways needed for Client Vehicle
k Number of Internet Gateways directly connected to the Client Vehicle h Average hop count between Client Vehicle and Internet Gateway l Average hop count of broken route
i ID of Internet Gateway i = { 0,1,2,3,…..,n-2,n-1 } S0 Status of initial Internet Gateway
Si,1 Status of Client Vehicle directly connect to the Internet Gateway i
Si,2 Status of Client Vehicle connect to the Internet Gateway i via relay vehicle Si,3 Status of Client Vehicle can’t connect with any Internet Gateway
λ Frequency of Client Vehicle directly connect to the Internet Gateway γ Frequency of Client Vehicle connect to the Internet Gateway via relay
vehicle
C1 The time cost to transmit the packet between status of Si,1
C2 The time cost to transmit the packet between status of Si,2 C3 The time cost to transmit the packet between status of Si,3
t1 Time of Internet Gateway discovery t2 Time of next Internet Gateway discovery