QoS路由

首先帶有QoS信息的路由實施有效的控制來防止網路的過載，然後尋找滿足QoS要求的路由在無線網路中實施負載均衡；可以基於現有的路由演演算法來構造QoS路由協議，每個節點在路由表中增加相應的QoS信息，計算最短路徑的同時計算各種QoS信息，進行接納控制；可以選擇資源充足的路徑行進；還可以根據不同的應用要求更加高效地分配帶寬，並可以進行資源的重協商。

1．基於表驅動方式的QoS路由協議

該類協議的代表是在每個節點都維護一張或幾張帶有QoS信息的路由表，每當拓撲結構發生變化時每個節點都需要計算從該節點到其他節點的各個QoS信息，需要大量的計算和佔用大量的存儲空間並增加了網路負荷。比如像Chen於1997年提出了一種基於帶寬約束的路由演演算法。這種QoS路由演演算法是在DSDV路由協議的基礎上實現的。

2．按需式QoS路由協議

這類QoS路由協議是與傳統的按需式路由協議類似，只是在路由發現過程中添加了QoS參數的判斷以滿足業務的需求。像TBD(Ticket—Based Probing)協議也採用了路由發現的并行搜索過程，為了減少這些路由請求報文的耗費，該協議採用一定的機制來限制搜索範圍。比如它增加了三種QoS參數(時延、帶寬、耗費)。由於網路拓撲結構經常變化，導致搜集到QoS參數也就經常變化，變得不是很準確，也就不能滿足業務的要求。

Ad hoc網路拓撲經常變化，不同節點可能對網路有不同的認識：在時間上，有些節點的信息可能過時；在空間上，節點通常只了解周圍部分網路的狀態。QoS路由需要獲悉大量的鏈路狀態信息來計算可行路徑並且維護易得到的路由資源，但是Ad hoc’網路中帶寬是受限的並由多個節點共享，沒有中心節點負責分配有限的資源，從而使得QoS路由的發現和維護非常困難。具體而言，在Ad hoc網路中實施QoS路由主要存在以下困難。

QoS路由研究存在著以下幾個問題:

(1)缺乏路由，理論研究困難

當前Ad hocQoS模型框架重要有insignia模型、ASWSAN模型、IMAQ模型。INSIGNIA QoS框架模型的主要設計目標是支持自適應的服務。這些服務可對實時的語音和視頻流及數據提供基本的QoS(如最小帶寬等)保證，並且當資源變的可用時，允許服務升級(如提供最大帶寬)在數據分組中添加標誌選項將加大網路開銷，實質上是以減少有效帶寬的代價來換取資源的快速預留。SWAN模型是一種無狀態的在Ad hoc網路中提供QoS服務的分散式控制演演算法。SWAN並沒有對MAC層引入QoS保障機制，只是通過調整進入MAC層的儘力而為業務和實時業務的發送速率來提供QoS保障。在網路負載較重的情況下，把實時業務及時成功發送也是很困難的。iMAQ是一個交叉層結構來支持在無線移動網路上傳輸多媒體數據，增加了信息的處理量。

由於網路拓撲和業務特性複雜多樣，協議數學描述困難。因此，目前多數路由研究主要是針對某個問題設計啟髮式演演算法，而不是基於某種模型從理論上推導演演算法特性和性能，這種情況下，為分折演演算法性能，需要大量模擬工作，由於缺乏理論支持，在不同的拓撲結構和業務特性下，演演算法性能可能差異較大，而且模擬得到的結果缺乏說服力。

(2)優化目標不同，評估標準不一致

目前主要的優化目標包括代價和延時等加性參數，評估標準主要有：業務接入率、阻塞率、數據丟包率、帶寬利用率、節點隊列長度、代價、信令開銷等。由於各個研究者解決的問題不同，優化目標往往不相同，因此，評價標準也不一致。在這種情況下，不利於比較不同演演算法之間的優越性，因此制定出統一的路由性能評價標準對路由研究具有重要意義。

(3)接入業務的變化對網路狀態影響大

Ad hoe無線網路節點具有動態移動的特點，使得動態多變的網路拓撲使得信息的收集和維護非常困難。現有的QoS路由依據用戶業務對服務質量的要求進行尋路，一旦存在滿足要求的路徑就會將業務接入，在業務接入時，沒有考慮該業務的接入對網路狀態有多大的改變，因此，可以說目前的QoS路由是基於服務質量要求的儘力而為的路由，在這種情況下，如果業務特性變化過快，網路狀態急劇變化，網路效率、阻塞率等特性都會受到很大影響，因此，在今後的研究中網路的性能變化也應該作為業務接入的一個參考。

(4)節點控制與路由過程脫離

網路為業務提供Qos服務時，節點控制和路由控制是相輔相成，缺一不可的。當數據包到達節點后，區分數據包類型，周期地監測並統計節點韻狀態，更新狀態資料庫；當本節點的狀態變化達到一定值時，觸髮狀態信息向全網中剪達節點發送》本節點根據接收到的最新狀態信息，更新狀態數據癢和路由表，並進行其狀態穩定性判斷，調整相鄰節點的輸’出；根據業務數據包的QoS要求、目的地址和本節點狀態資料庫和路由表的內容，選擇路徑並進行業務調度。其中可能會存在當節點發布信息時，此時移動節點的拓撲結構可能已經發生了變化，將導致節電控制和路由過程的不一致。