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Suburban Ad-Hoc Network (SAHN)Suburban Ad-Hoc Network (SAHN)
Felipe Ortigão Sampaio Buarque SchillerUniversidade Federal do Rio de Janeiro
Grupo de Teleinformática e Automação (GTA)Professor: Luís Henrique M. K. Costa
Disciplina: CPE825
Introdução - ObjetivosIntrodução - Objetivos
Ausência de infra-estruturaBaixo custo inicialTarifa zeroMaior alcanceBaixa latênciaControle de tráfegoConfiabilidade
Introdução - Baseado no DSRIntrodução - Baseado no DSR
Vantagens– Roteamento por fonte– Múltiplas rotas– Ignora mudança de topologia– Rede quase estática
• Ausência de overhead com mensagens de controle Desvantagem
– Overhead na transmissão de dados
Protocolo de RoteamentoProtocolo de Roteamento Tabela de roteamento
– Endereço de destino– Caminho até o destino– Número de saltos– Gerenciamento– Validade da rota– Interface
Endereço de 24 bits: 16,8 milhões de endereços Módulo de roteamento organizado em três partes:
– Descoberta de vizinhos– Descoberta de rotas– Manutenção de rotas
Nó C
Nó E
Hello
Hello
HelloNó A
Nó F
Nó B Nó D
Descoberta de vizinhosDescoberta de vizinhos
Executado toda vez que o nó é ligado Supondo que o nó A queira se juntar a rede:
– O nó A faz um broadcast de um pacote de Hello
Descoberta de vizinhosDescoberta de vizinhos Nós B, C e D recebem o pacote de Hello
– Adicionam o nó A nas suas tabelas de roteamento– Enviam um pacote Hello Reply para o nó A
Nó A adiciona os nós B, C e D a sua tabela e prossegue com a autenticação
Nó C
Nó E
Hello Reply
Hello Reply
Hello Reply
Nó A
Nó F
Nó B Nó D
Descoberta de rotasDescoberta de rotas
Executado quando:– A rota para o destino não existe– A rota expirou
Consiste em dois pacotes– Requisição de rota (RREQ - Route Request)– Resposta de rota (RREP - Route Reply)
• Broadcast id• Endereço do iniciador
Descoberta de rotasDescoberta de rotasProcessando a requisição de rota Processando a requisição de rota Supondo
– Nó A deseja rota para Z– Nó D possui rota para Z
Nó A faz um broadcast de uma RREQ
B e C anexam:– rotas desconhecidas a
sua tabela– seu endereço e
informações de QoS a RAQL
Nó C
Nó E
RREQ
RREQ
RREQ
RREQ
Nó A
Nó F
Nó B Nó D
RREQ
Nó Z
RAQL=A,B,C,DRAQL=A,B
Descoberta de rotasDescoberta de rotasProcessando a resposta de rotaProcessando a resposta de rota Nó D recebendo RREQ
– Adiciona as rotas da RAQL a sua tabela de roteamento
– Adiciona rota até Z na RAQL
– Gera um pacote RREP Nós intermediários
encaminham o pacote
Nó C
Nó E
RREP RREP
Nó A
Nó F
Nó B Nó D
RREP
Nó Z
RAQL=A,B,C,D..Z
RAQL=A,B,C,D..Z
Transmissão de dadosTransmissão de dados
Nó seleciona uma ou mais rotasApenas o primeiro pacote contém a
rota até o destinoUtilização de cache de
encaminhamento
Manutenção de rotasManutenção de rotas
Utilizado quando– Nó não está mais operacional– Pacote para destino desconhecido
Pacote de erro de rota (RERR – Route Error)– Nós iniciador e intermediários apagam a
rota
Manutenção de rotasManutenção de rotas
Nó C detecta perda de enlace
RR determina próximo salto
Nós deletam rotas inválidas Nó C
Nó E
RERR RERR
Nó A
Nó F
Nó B Nó D
Perda de enlace
Nó Z
RR=C,B,A
SegurançaSegurança
Criptografia SAHN Security Protocol (SSP)– Fim a fim– Salto a salto
Gera randomicamente uma chave
compartilhada para transmitir dados para o
seu vizinho
Encripta a chave compartilhada usando a própria chave privada
para gerar C1
Encripta C1 usando a chave publica da SAHN
gerando C2
Anexa C2 ao resto do pacote e transmite
Decifra C1 usando a chave pública do
novo nó
Decifra C2 usando a chave privada da SAHN
para gerar C1
Procura nobanco de dados de
chave distribuída pela chave pública do
novo nó
Encontrado
Descarta o pacote
Nãoencontrado
Registra o novo nó como válido e a chave
compartilhada é gravada
Autenticação e negociação da chave compartilhada
OtimizaçãoOtimização
Inundação de pacotes RREP– Aguardar um tempo randômico– Escutar pacotes RREP– Enviar RREP caso o tempo expire
Escutar pacotes RERR em modo promíscuo– Apagar rotas inválidas
OtimizaçãoOtimização
Rede desbalanceada– Nó intermediário gera um pacote RREQ
ao invés de um RREP ao iniciador– Somente o iniciador poderá responder
com um RREP a esse RREQ
ConclusãoConclusão
O SAHN é similar ao DSRQuase estático e sob demandaDesempenho superior em relação ao
DSR e ao AODV
Tempo de simulação
Núm
ero
tota
l de
paco
tes
de
cont
role
tran
smiti
dos
na re
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Tempo de simulação
Núm
ero
tota
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byte
s re
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xão
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