적응적 전송 경로를 이용한 수신자 기반 혼잡회피 정책

A Receive based a Congestion Avoidance Policy using an Adaptive Transmission Path

본 논문에서는 센서 네트워크의 에너지 효율성을 높이기 위하여 혼잡을 회피할 수 있는 혼잡 회피 정책을 제안한다. 제안하는 기법은 센서 네트워크에서 안정적인 자원을 활용할 수 있는 싱크 노드를 기반으로 하는 수신자 기반 혼잡 회피 정책이다. 수신자 기반 혼잡 회피 정책은 모든 전송 경로의 수신자가 싱크 노드이기 때문에 싱크 노드에서 혼잡을 예측한다. 싱크 노드가 혼잡을 예측하기 위해서 패킷 도착 시간이 긴 전송 경로들을 선택한다. 선택된 전송 경로의 센서 노드 중에서 경로가 많이 중첩하는 센서 노드에서 혼잡이 발생할 가능성이 높은 것으로 추정한다. 이러한 혼잡 예측을 기반으로 Congestion State Map을 구성하고, 혼잡이 발생할 가능성이 높은 센서 노드에게 혼잡 경보 메시지를 전송한다. 혼잡 경보 메세지를 수신한 센서 노드는 자신의 버퍼 점유량에 따라서 주변 센서 노드에게 경로 변경 메시지를 전송하여 혼잡을 회피한다. 모의실험에서 제안한 기법은 비교 기법에 비하여 패킷 손실율과 수신율 변화에서 우수한 성능을 보였다.

In this paper, we propose a congestion avoidance policy that can avoid congestion in order to increase the energy efficiency of the sensor network. The proposed policy is a receiver-based congestion avoidance policy based on a sink node that has stable resources in a sensor network. The receiver-based congestion avoidance policy can estimates congestion at the sink node because the destinations of all transmission paths are the sink node. The sink node selects transmission paths with long packet arrival time to predict congestion. It is assumed that congestion is more likely to occur in the sensor nodes having a lot of paths among the sensor nodes of the selected transmission path. Based on this congestion prediction, a congestion state map is constructed, and a congestion alert message is sent to the sensor node, which is likely to cause congestion. The sensor node that receives the congestion alert message avoids congestion by sending a path change message to the neighboring sensor node according to its buffer occupancy. In the result of simulation, the proposed policy is showed good performance in case of drop packet rate and receiving rate.