Directions for Future Work

El Protocolo de enrutamiento AODV, fue desarrollado por el centro de investigación de Nokia en la Universidad de California (Nokia Research Center of University of California), Santa Barbara y la Universidad de Cincinati. Los investigadores que desarrollaron el protocolo fueron C. Perkins y S. Das [27]. Es uno de los protocolos de enrutamiento más utilizado para aplicaciones móviles. En concreto, para MANETs y otros tipos de redes ad-hoc inalámbricas, donde el número de nodos es elevado. Es un protocolo del tipo Reactivo ya que crea una

ruta entre dos nodos, sólo cuando ésta es demandada por el nodo fuente. Las rutas permanecerán activas sólo cuando existan paquetes transmitiéndose desde el nodo fuente al nodo destino[31].

El AODV es un protocolo creado sobre la base del protocolo DSDV, y utiliza un algoritmo de adquisición de rutas puramente bajo demanda. Una característica fundamental del protocolo AODV es que los nodos destino de un trayecto, antes de proporcionar información de enrutamiento, crean un número de secuencia de destino (destination sequence number), este número de secuencias constituye un instrumento para evaluar cuánto se ha actualizado determinada ruta evitando la formación de lazos [32, 33].

El protocolo AODV soporta el enrutamiento (unicast y multicast), utiliza tablas de enrutamiento para almacenar la información de red. Una tabla para rutas multicast y otra para rutas unicast. En dichas tablas se almacena la dirección de destino, la dirección del siguiente nodo en caso de multi-hop (Hop Address), el número de nodos en caso de multi-hop (Count Hop), el número de secuencia de destino y el tiempo de vida [4].

2.5.1 Proceso de descubrimiento de rutas

Si un nodo desea enviar un dato, primeramente lo que hace es buscar la ruta destino almacenada en su memoria caché de rutas. Si esta ruta existe los datos son enviados, en el caso contrario el nodo comienza un proceso de descubrimiento de ruta con la emisión de un mensaje RREQ (Route Request Packet) a todos sus vecinos el cual es retransmitido hasta llegar al nodo destino. En la Figura 2.5, se ilustra la rutina realizada por el AODV para el envío de datos.

Figura 2.5. Rutina realizado por AODV para el envío de datos. Elaboración propia. Cuando la solicitud llega al nodo destino o a un nodo que contiene almacenado en su memoria cache la ruta para llegar al destino deseado, este emite una respuesta RREP (Route Reply) de vuelta al nodo de origen a través de la ruta por la cual el destino recibió primero el paquete RREQ, como se muestra en la Figura 2.6. En este ejemplo el nodo 1 envía un mensaje de requerimiento a todos sus nodos vecinos que son los nodos 2, 3 y 11. Este mensaje fue retransmitido hasta llegar al nodo 9, que este caso cuenta con la ruta almacenada en su memoria cache para llegar al destino final que es el nodo 8.

Figura 2.6. Proceso de descubrimiento de rutas en AODV. Elaboración propia.

La Figura 2.7 ilustra mejor el proceso de respuesta de un nodo a una solicitud de ruta. En este caso como el nodo 9 almacenaba en su cache la ruta requerida, en vez de retransmitir el mensaje RREQ, este envía un mensaje RREP que da

respuesta a la petición realizada por el nodo 1. Este mensaje viaja a través del nodo 2 por el cual le llego primero esta solicitud de ruta, asumiendo a este camino como el más corto de todos los caminos posibles.

Figura 2.7. Proceso de envío de respuesta para una ruta requerida en AODV.

Elaboración propia.

2.5.2 Proceso de mantenimiento de la ruta

Los nodos de la red que forman parte de rutas activas, para mantener estas rutas transmiten periódicamente mensajes especiales de RREP, llamados mensajes “HELLO”, a sus nodos vecinos. Si no se reciben mensajes de tipo “HELLO” provenientes de un determinado nodo vecino se interpretará esto como la pérdida de la conexión con este. En ese caso el resto de los nodos de la red procederán a corregir su tabla de enrutamiento eliminando aquel trayecto [30].

Figura 2.8. Proceso de mantenimiento de la ruta en AODV. Elaboración propia.

Si el enlace se rompiera por cualquier motivo mientras la ruta se encuentra activa, se generará un mensaje de error RERR hacia el nodo origen. El nodo fuente puede volver a reiniciar el descubrimiento de la ruta en caso de considerarlo necesario [4, 12].

2.5.3 Mensajes utilizados

El mensaje RREQ, es un mensaje de solicitud de ruta. Contiene la dirección del nodo origen, la dirección del nodo destino, el número de secuencia de origen, el identificador de difusión, y el número más reciente de secuencia de los nodos fuente y destino.

El mensaje RREP, es un mensaje utilizado por los nodos para dar respuesta a una solicitud de ruta, en el caso de que este tenga una ruta válida a la dirección solicitada o sea nodo destino [31].

El mensaje HELLO, este mensaje se utiliza en el mantenimiento de las rutas activas. Se transmite solamente entre nodos vecino. Es un mensaje periódico con el fin de detectar y controlar la existencia de vecinos activos inmediatos [31].

El mensaje RERR, mensaje de error que es utilizado para informar a otros nodos de la pérdida del enlace cuando se detecta una ruptura de enlace en una ruta activa [31].

2.5.4 Ventajas y desventajas

En el AODV las rutas se establecen sobre la demanda y los números de secuencia de destino se utilizan para encontrar las últimas rutas hacia el destino. El retraso en la configuración de la conexión es menor. No crea ningún tráfico adicional para la comunicación a lo largo de los vínculos existentes. Además, el enrutamiento vector distancia es simple y no requiere mucha memoria o cálculo [4].

El protocolo presenta como limitaciones, que necesita más tiempo para establecer una conexión. La comunicación inicial para establecer una ruta es más complicada que en otros protocolos. El AODV consume una inusual cantidad de ancho de banda debido al envío periódico de tramas de tipo HELLO [34].

2.6 Consideraciones finales

Los protocolos de enrutamiento antes descritos el DSDV, OLSR, DSR y el AODV, presentan características diferentes y actualmente son los protocolos más utilizados en las redes MANETs. Los protocolos de enrutamiento DSDV y OLSR, utilizan para su funcionamiento algoritmos basados en tablas de ruta, son protocolos de tipo proactivos pues en ellos las rutas se mantienen siempre disponibles incluso cuando no se transmite información entre los nodos de la red. A diferencia de los protocolos antes mencionados, el DSR y el AODV, son protocolos de enrutamiento del tipo reactivo, utilizan algoritmos bajo demanda para la obtención y el mantenimiento de las rutas entre la fuente y el destino, en el momento del envío de la información a través de los nodos de la red.