Efficient Routing Strategies for Ad-hoc Networks: SPP 1140 Workshop Findings

1. Was erwarten wir von den unteren 4 Schichten? SPP 1140 Routing-Workshop DIANE-Projekt: Dienste in Ad-hoc-Netzen Universität Karlsruhe (TH) Michael Klein Philipp Obreiter Birgitta König-Ries 15. Januar 2003

2. Forschungsbereiche DIANE-Projekt Unsere Forschungsbereiche, für die Routing relevant ist: • Dienstsuche • in geringerem Umfang: • Motivation zur Kooperation • Dienstausführung • Benutzerkontext

3. Beispiel: Dienstsuche C A B D G F E I H

4. Pfade Idee: Effizienzsteigerung durch Nachrichtenminimierung Daher: Deklariere einen Pfad von Knoten A nach Knoten B, • wenn bestimmte Informationen von A ausschließlich an B weitergegeben werden können, die zur korrekten Verarbeitung ohne Pfad an mehrere oder alle Knoten des Netzes hätten weitergegeben werden müssen. Beispiele: Dienstsuchnachrichten Dienstangebotsnachrichten A Pfad C B G

5. Gitter Mesh Abgabe von Abgeboten Suche nach Diensten Konsequenzen für Dienstvermittlung Lege ein dynamisches Pfadsystem für Dienstsuch- und Dienstangebotsnachrichten über die Geräte, • das bei gegebenem Profil der Dienstvermittlung die durchschnittliche Zahl überquerter Pfade minimiert • einen zuverlässigen und effizienten Nachrichtenaustausch zwischen Geräten, die mit Pfad verbunden sind, bietet. Beispiele: Ringe, hierarchische Cluster, Mesh, Lanes

6. Gewünschte Schnittstelle: Übersicht Gewünscht von unteren Schichten: Funktionalität für • Aufbau/Abbau von Pfaden • Effizientes Senden über Pfade • Erhalt von Events bei Zustandsänderung von Pfaden

7. Gewünschte Schnittstelle: Details 6. Application 5. Discovery Events: overhear pathBroken pathInefficient pathEstablished Funktionen: definePath, dismissPath unicastMessage pathMessage neighborMessage anycastMessage 4. Transport 3. Network 2. Data Link 1. Physical

8. Funktionen (1) • definePath(address), dismissPath(path) • Legt einen Pfad zu einer bestimmten Adresse fest oder löscht einen vorher festgelegten Pfad • pathMessage(path, message) • Sendet die Nachricht über Pfad zur Zieladresse • Empfangsbestätigung wählbar: ohne/asynchron/synchron • Nachricht enthält beim Empfänger Maß der Entfernung • unicastMessage(address, message) • Sendet die Nachricht auf kürzestem Weg an die Zieladresse • Empfangsbestätigung wählbar: ohne/asynchron/synchron • Nachricht enthält beim Empfänger Maß der Entfernung

9. Funktionen (2) • neighborMessage(message) • Sendet die Nachricht an alle Knoten, die sich in der Nähe des Senders befinden • Nachricht enthält beim Empfänger Maß der Entfernung • anyCast(anycastAddress, message) • Sendet die Nachricht an einen beliebigen Knoten mit der angegebenen Anycast-Adresse. • Empfangsbestätigung wählbar: ohne/asynchron/synchron • Nachricht enthält beim Empfänger Maß der Entfernung

10. Events (1) overhear Nach vorherigem Angeben einer Auswahlbedingung werden Nachrichtensegmente, die über diesen Knoten geleitet werden und einer Bedingung entsprechen, durch ein overhear-Event bekannt gegeben.

11. Events (2) pathBroken, pathInefficient Für jeden definierten Pfad wird ein pathBroken/pathInefficient-Event abgegeben, sobald kein bzw. nur noch ineffizienter Nachrichtenaustausch zwischen Knoten auf diesem Pfad möglich ist. pathEstablished Für jeden definierten Pfad wird ein pathEstablished-Event abgegeben, sobald ein effizienter Nachrichtenaustausch zwischen Knoten an diesem Pfad (wieder) möglich ist

12. Weitere Forschungsbereiche (1) Motivation zur Kooperation • Integration von Anreizschemata unterschiedlicher Schichten • z.B. vertikaler Abgleich von Reputation oder Geld (n+1) Instanz A (n+1) Instanz B (n) Instanz A (n) Instanz B

13. Weitere Forschungsgebiete (2) Dienstausführung • fortwährende Abschätzung des QoS zwecks Anpassung des Dienstes Benutzerkontext • Informationen über die Konnektivität und den Ressourcenverbrauch N Beispiel: GUI-Darstellung der Konnektivität der vier Nachbarn im Mesh. W O S

14. Was braucht Routing von uns? Fragen? http://www.ipd.uka.de/DIANE