ارزیابی و مقایسه پروتکل های WTRP و CSMA/CA در شبکه های اقتضایی

مدنی, محمد حسین; قلی پور, پوریا; پورسجادی, سجاد

ارزیابی و مقایسه پروتکل های WTRP و CSMA/CA در شبکه های اقتضایی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ هیات علمی

² دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

چکیده

استراتژی توزیع کانال در پروتکل های کنترل دسترسی به رسانه (MAC) جهت جلوگیری از تصادم یک چالش در شبکه های اقتضایی به حساب می آید. با استفاده از دو رویکرد متفاوت، پروتکل های دسترسی چندگانه حس حامل بدون تصادم (CSMA/CA) و چرخش نشانه بی سیم (WTRP) نقش مهمی در مدیریت زیرلایه MAC ایفا می کنند. این پروتکل ها در انواع مختلفی از شبکه همچون شبکه اینترنت اشیا (IoT) تا لینک های تاکتیکی فرکانس HF مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله، الگوریتم های عملیاتی این دو پروتکل مورد بحث قرارگرفته و با شبیه سازی توسط شبیه ساز NS-3 مقایسه شده اند. این دو پروتکل ارزیابی می شوند و پروتکل بهینه بر مبنای تاخیر و نرخ گذردهی که تحت تاثیر بار شبکه متاثر از تعداد بسته و گره ها است انتخاب می شود. نتایج نشان می دهند که در شبکه های با ترافیک کم حجم که گذردهی ضمانت می شود، عملکرد CSMA/CS از لحاظ تاخیر بهتر از WTRP است. هر چند که در شبکه های با بار پر حجم گذردهی WTRP بیشتر می باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation and Comparison of WTRP and CSMA/CA Protocols in Ad hoc Networks

نویسندگان [English]

Mohammad Hossein Madani ¹
Pooriya Gholipoor ²
Sajad Poursajadi ²

¹ member of faculty

² Faculty of Electrical and Computer, Malek Ashtar University of Technology, Iran

چکیده [English]

Channel sharing strategy through Media Access Control (MAC) protocols for avoiding collision is a challenging issue in Ad hoc networks. Deploying two distinct approaches, Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance (CSMA/CA) and Wireless Token Ring Protocol (WTRP) play pivotal roles in MAC sublayer management. These protocols have been used in a variety of networks ranging from Internet of Things (IoT) to low rate tactical links in High Frequency (HF) band. In this paper, we investigate the operational algorithms of CSMA/CA and WTRP protocols and compare them via simulation in NS-3 simulator. The two protocols are evaluated and the appropriate protocol in terms of delay and throughput is chosen for networks with varying load, which is affected by node and packet number. Our results show that in networks with light load where high throughput is warrantied, CSMA/CA outperforms WTRP in terms of delay. However, algorithm of WTRP leads to higher throughput in networks with heavy traffic.

کلیدواژه‌ها [English]