第四章 實驗模擬結果與分析
4.5 與相關協定之效能表現
4.5.1 路由協定在 20 個節點數的表現
(1)實驗設計目的
該組實驗的主要目的是比對不同的路由協定,aodv[23]、Enhance-aodv[25]
與本文的方法做比較。量測項目為平均延遲時間、網路存活時間以及封包遺失率;
節點數為 20。
(2)實驗結果
在 Figure 4.7(a)為本文提出的方法與兩種路由協定 aodv、Enhance-aodv 在延 遲時間上的比較。當中 aodv 是以 Hop count 方式挑選下一個節點,因為是 屬於要傳送封包才去找路徑的做法,所以平均延遲時間較長。而且 aodv 並無考 慮到資料的傳輸類型,無法保證所挑的節點會是最佳的。而 Enhance-aodv 則是 依據節點電量消耗以及允許延遲時間的組合做為下一個節點的挑選,因此在延遲 時間方面有明顯的改進。但做法原理還是與 aodv 相同,要傳送封包才去找路徑,
所以延遲時間方面還是偏高。而本文提出的方法效果優於其他路由協議的表現,
由於有針對資料封包類型作挑選路徑,可依據需求找出較佳的結果。Figure 4.7(b) 則是針對網路存活時間做比較,可看出由於 aodv 並未考慮到節點的電量因素,
所以網路存活時間較低。Enhance-aodv 的設置由於有考量節點電量的消耗,所以 網路存活時間較高。而本方法的網路存活時間則依據組合類型的變化而有所不同,
以有考慮 RE 剩餘電量的較高。Figure 4.7(c)則是針對封包遺失率做分析,可看出 aodv 與 Enhance-aodv 的遺失率皆在 30%附近。而本文提出的方法,可看出以 ETX 為主要挑選條件的可有較低的遺失率。
(3)小結
在 LLN 的環境中,由於本文方法有針對不同條件做評估挑選,可有效應對 不同的條件要求。與其他路由協議相比,可看出本文的組合式做法可有效的應對 不同的條件要求,能夠因應不同的 QoS 要求,找到合適的路徑。
39
Figure 4.7(a) Average End to End Delay
Figure 4.7(b) Network Life Time
Figure 4.7(c) Packet Loss Rate
40
4.5.2 路由協定在 60 個節點數的表現
(1)實驗設計目的
該組實驗的主要目的是比對不同的路由協定,AODV、Enhance-AODV 與本 文的方法做比較。量測項目為平均延遲時間、網路存活時間以及封包遺失率;節 點數為 60 個。
(2)實驗結果
在 Figure 4.8(a)為本文的方法與兩種路由協定 AODV、Enhance-AODV 在延 遲時間上的比較。並嘗試在節點數為 60 個環境做實驗。當中 AODV 是以 Hop count 方式挑選下一個節點,因為是屬於要傳送封包才去找路徑的做法,所以平 均延遲時間較長。而且 AODV 並無考慮到資料的傳輸類型,無法保證所挑的節 點會是最佳的。E-AODV 則是依據節點電量消耗以及允許延遲時間的組合做為下 一個節點的挑選,因此在延遲時間方面有明顯的改進。但做法原理還是與 AODV 相同,要傳送封包才去找路徑,所以延遲時間方面還是偏高。而本文提出的方法 效果優於其他路由協議的表現,由於有針對資料封包類型作挑選路徑,可依據需 求找出較佳的結果。Figure 4.8(b)則是針對網路存活時間做比較,隨著節點數的 增加,網路時間有提高的趨勢。可看出由於 AODV 並未考慮到節點的電量因素,
所以網路存活時間較低。E-AODV 的設置由於有考量節點電量的消耗,所以網路 存活時間較高。而本方法的網路存活時間則依據組合類型的變化而有所不同,並 且以有考慮 RE 剩餘電量的較高。Figure 4.8(c)則是針對封包遺失率做比較,可看 出隨著節點數增加 AODV 與 E-AODV 的皆有變高的趨勢。而本文的方法以 ETX 為主要挑選條件的可有較低的遺失率。
(3)小結
在 LLN 的環境中,隨著節點數增加到 60 個,整體的密度也會提高。與其他 路由協議相比,可看出本文的組合式做法可有效的應對不同的條件要求,能夠因 應不同的 QoS 需求找到合適的路徑,找到合適的路徑。
41
Figure 4.8(a) Average End to End Delay
Figure 4.8(b) Network Life Time
Figure 4.8(c) Packet Loss Rate
42
4.5.3 路由協定在 100 個節點數的表現
(1)實驗設計目的
該組實驗的主要目的是比對不同的路由協定,AODV、Enhance-AODV 與本 文的方法做比較。量測在項目為平均延遲時間、網路存活時間以及封包遺失率;
節點數為 100 個。
(2)實驗結果
在 Figure 4.9(a)為本文的方法與兩種路由協定 AODV、Enhance-AODV 在延 遲時間上的比較。並嘗試在節點數為 100 個環境做實驗。當中 AODV 是以 Hop count 方式挑選下一個節點,因為是屬於要傳送封包才去找路徑的做法,所以平 均延遲時間較長。而且 AODV 並無考慮到資料的傳輸類型,無法保證所挑的節 點會是最佳的。E-AODV 則是依據節點電量消耗以及允許延遲時間的組合做為下 一個節點的挑選,因此在延遲時間方面有明顯的改進。但做法原理還是與 AODV 相同,要傳送封包才去找路徑,所以延遲時間方面還是偏高。
而本文提出的方法效果優於其他路由協議的表現,由於有針對資料封包類型 作挑選路徑,可依據需求找出較佳的結果。Figure 4.9(b)則是針對網路存活時間 做比較,隨著節點數的增加,網路時間有提高的趨勢。可看出由於 AODV 並未 考慮到節點的電量因素,所以網路存活時間較低。E-AODV 的設置由於有考量節 點電量的消耗,所以網路存活時間較高。而本方法的網路存活時間則依據組合類 型的變化而有所不同,並且以有考慮 RE 剩餘電量的較高。Figure 4.9(c)則是針對 封包遺失率做比較,可看出隨著節點數增加 AODV 與 E-AODV 的皆有變高的趨 勢。
(3)小結
在 LLN 的環境中,隨著節點數增加到 100 個,整體的密度也會提高。與其 他路由協議相比,可看出本文的組合式做法可有效的應對不同的條件要求,能夠 因應不同的 QoS 需求找到合適的路徑,找到合適的路徑。若為緊急類型的訊息,
43
便考慮 HC 權重較高的路由條件;若為一般的訊息傳送,則考量 ETX 或 RE 類 型的為主,可改進整體網路生存時間以及封包接收的情況。
Figure 4.9(a)Average End to End Delay
Figure 4.9(b) Network Life Time
44
Figure 4.9 (c) Packet Loss Rate