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研究生： 姜尚謀
SHANG-MOU IANG
論文名稱： 應用於小型無線網狀網路中流量負載平衡方法
A Traffic Load-Balancing Method Applies to Micro-Locality Wireless Mesh Networks
指導教授： 陳省隆
Hsing-Lung Chen
口試委員: 呂政修
Jenq-Shiou Leu
吳乾彌
Chen-Mie Wu
陳郁堂
Yie-Tarng Chen
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 電資學院 - 電子工程系
Department of Electronic and Computer Engineering
論文出版年： 2018
畢業學年度： 106
語文別： 中文
論文頁數： 77
中文關鍵詞： 無線網狀網路 、負載平衡
外文關鍵詞： Wireless Mesh Networks, Load-Balancing
相關次數： 點閱：237  下載：1 
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    • 近年來無線網狀網路(WMN)存取裝置技術迅速發展以及普及性增加，用戶無需任何網絡基礎，就可以輕鬆連接和傳輸數據，像是手機、平板電腦和筆記本型設備。其流量在WMN中預計會很大，如果所有流量都集中在一個節點上，容易造成壅塞，而其他節點可能只有少部分的流量，因此影響整體網路效能，所以網絡負載平衡在WMN中成為一個重要的議題。
    本論文針對正方格網狀網路系統架構，提出一個能夠將流量負載平衡的方法，能夠均勻地來傳送到每個路由，只要整體網路流量不集中在一個節點上，我們就可以將節點的流量分布均勻，並且讓頻道有效被利用，減少壅塞程度的區塊，進而改善不平均的網路流量所造成的頻寬浪費，平衡整體網路流量，提高網路效能。

    Recently, the technique of access device and the popularity have been developed rapidly and increased in Wireless Mesh Network (WMN). Therefore, Users can make use of internet device such as mobile, pad and notebook to connect and transmit information easily without network background. We estimate that network traffic would be so huge, so if most of the network traffic centralizes at a specific router that will cause network congestion in WMN. However, the others might have little network traffic. These problem would influence the performance of whole network, so the Network Traffic Load Balancing (NTLB) in WMN becomes an important issue to discuss.
    This paper propose a traffic load-balancing method to evenly transmit packets to routers in wireless mesh networks. Our algorithm make the traffic of routers can be evenly distributed, the channels be used efficiently and reduce the congested regions. We can improve the bandwidth waste caused by unevenly traffic allocation, balancing the whole network traffic and enhance the network performance.

    目錄 致謝 1 摘要 2 Abstract 3 第1章 導論 11 1.1 研究背景 11 1.2 研究目的 12 第2章 相關研究 13 2.1 路由相關介紹 13 2.1.2 確定路由 13 2.1.3 適應性路由 13 2.1.4 隨機路由 14 2.2 PCAWMN 15 2.3 LALB 15 2.4 平衡路由策略 16 2.5 路由路徑規畫圖 17 第3章 背景知識 18 3.1 軟體介紹 18 3.1.1 Hostapd 18 3.1.2 Wpa_supplicant 18 3.1.3 Iptables 19 3.2 環境架構 21 3.3 環境設置及說明 22 第4章 負載平衡方法 30 4.1 流程圖介紹 31 4.2 TCP負載平衡方法 33 4.3 UDP負載平衡方法 38 第5章 實驗環境與實驗結果 39 5.1 模擬環境設定 39 5.2 實驗環境內容與流量分析 41 5.2.1 1:1實驗內容與測試結果 41 5.2.2 1:3實驗內容與測試結果 47 5.2.3 1:2:1實驗內容與測試結果 53 5.2.4 1:1、1:1實驗內容 59 5.2.5 分析結果 65 5.3 路由路徑規畫圖 66 第6章 結論與未來展望 74 文獻參考 75 圖目錄 圖 1 1 WMN架構圖 12 圖 2 1 路由方式 14 圖 2 2 11*11平衡路由策略規劃圖 16 圖 2 3 11*11路由路徑規畫圖 17 圖 3 1 防火牆機制 19 圖 3 2 WMN方形環境圖 21 圖 3 3 NFQUEUE架構 23 圖 3 4 傳送出去netfilter步驟圖 26 圖 3 5 傳送回來netfilter步驟圖 28 圖 4 1 流程圖 31 圖 4 2 每秒流量 33 圖 4 3 α1=0.04 結果圖 34 圖 4 4 α2=0.7結果圖 35 圖 4 5 α3=0.09結果圖 35 圖 4 6 取Max結果圖 36 圖 4 7 α3=0.1結果圖 36 圖 4 8 UDP分配方法 38 圖 4 9 UDP分配範例 38 圖 5 1 1:1、1:3測試環境 39 圖 5 2 累積流量 42 圖 5 3 目前流量 42 圖 5 4 35-79秒流量 43 圖 5 5 630-674秒流量 44 圖 5 6 1238-1282秒流量 45 圖 5 7 1842-1844秒流量 46 圖 5 8累積流量 48 圖 5 9目前流量 48 圖 5 10 10-34秒流量 49 圖 5 11 611-649每秒流量 50 圖 5 12 1212-1246秒流量 51 圖 5 13 1814-1844秒流量 52 圖 5 14 1:1:1實驗環境 53 圖 5 15累積流量 54 圖 5 16每秒流量 54 圖 5 17 12-46秒流量 55 圖 5 18 616-668秒流量 56 圖 5 19 1221-1248秒流量 57 圖 5 20 1821-1849秒流量 58 圖 5 21 1:1、1:1實驗環境 59 圖 5 22 右下角節點1200秒累積流量 64 圖 5 23 左下角節點1200秒累積流量 64 圖 5 24路徑規畫圖 左下3×3出使節點範圍 66 圖 5 25 圖路由路徑規畫圖 左下3×3頻道流量 67 圖 5 26路由路徑規畫圖 中下3×3初始節點範圍 68 圖 5 27路由路徑規畫圖 中下 3×3 頻道流量 69 圖 5 28 路由路徑規畫圖 右下3×3初始節點範圍 70 圖 5 29路由路徑規畫圖 右下3×3頻道流量 71 圖 5 30路由路徑規畫圖 5×5初始節點範圍 72 圖 5 31路由路徑規畫圖 5×5頻道流量 73 表目錄 表 3 1 Table T1 25 表 3 2 Table T2 25 表 3 3 main table中其中一項 29 表 4 1 session內容 32 表 4 2 名詞說明 37 表 5 1 環境設備 40 表 5 2 35-79詳細分配資料 43 表 5 3 630-674詳細分配資料 44 表 5 4 1238-1282詳細分配資料 45 表 5 5 1842-1882詳細分配資料 46 表 5 6 10-34詳細分配資料 49 表 5 7 611-649詳細分配資料 50 表 5 8 1212-1246詳細分配資料 51 表 5 9 1814-1844詳細分配資料 52 表 5 10 12-46詳細分配資料 55 表 5 11 616-668詳細分配資料 56 表 5 12 1221-1248詳細分配資料 57 表 5 13 1821-1849詳細流量分配資料 58 表 5 14 Table T1 61 表 5 15 Table T2 61 表 5 16 Table T3 61 表 5 17 Table T1 63 表 5 18 Table T2 63 表 5 19 Table T3 63

    [1] R. Farah and H. Harmanani, "A method for efficient NoC test scheduling using deterministic routing," in 23rd IEEE International SOC Conference, 2010, pp. 363-366.
    [2] Y. Tamir and G. L. Frazier, "Dynamically-allocated multi-queue buffers for VLSI communication switches," IEEE Transactions on Computers, vol. 41, no. 6, pp. 725-737, 1992.
    [3] P. Zhao and J. Qian, "The Study of Wireless Mesh Network Routing Algorithm Based on Interference Model," in 2010 Fourth International Conference on Genetic and Evolutionary Computing, 2010, pp. 98-101.
    [4] F. A. Khasawneh, A. Benmimoune, M. Kadoch, and M. A. Khasawneh, "Predictive Congestion Avoidance in Wireless Mesh Network," in 2015 3rd International Conference on Future Internet of Things and Cloud, 2015, pp. 108-112.
    [5] M. Kashanaki, Z. Beheshti, and M. R. Meybodi, "A distributed learning automata based gateway load balancing algorithm in Wireless Mesh Networks," in 2012 International Symposium on Instrumentation & Measurement, Sensor Network and Automation (IMSNA), 2012, vol. 1, pp. 90-94.
    [6] H.-J. Fang, "A Balanced Routing Strategy for Wireless Mesh Networks," 2014.
    [7] H.L. Chen,"private communication".
    [8] P. N. A. Harald Welte, "netfilter," 1999-2014. Available: http://www.netfilter.org/.
    [9] K. Yamaguchi, T. Nagahashi, T. Akiyama, T. Yamaguchi, and H. Matsue, "A routing based on OLSR with traffic load balancing and QoS for Wi-Fi mesh network," in 2016 International Conference on Information Networking (ICOIN), 2016, pp. 102-107.
    [10] B. Das and S. Roy, "Load Balancing Techniques for Wireless Mesh Networks: A Survey," in 2013 International Symposium on Computational and Business Intelligence, 2013, pp. 247-253.
    [11] M. H. M. Algamali and J. x. Wang, "APTLB: A Practical Approach for Providing Traffic Load-Balancing in Wireless Mesh Networks," in 2009 5th International Conference on Wireless Communications, Networking and Mobile Computing, 2009, pp. 1-4.
    [12] S. Yang, J. Li, J. Yun, I. Lee, and K. Han, "A Routing Metric for Load Balance in Wireless Mesh Networks," in 2008 International Conference on MultiMedia and Information Technology, 2008, pp. 614-617.

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