Implementierung und Evaluierung des MANET-Routingprotokolls OLSRv2 auf Basis der Simulationsumgebung JiST / MobNet

Die Arbeit umfasst Konzeption, Implementierung und Test des Routingprotokolls für mobile Ad-Hoc-Netzwerke (MANET) Optimized Link State Routing Version 2 (OLSRv2) für das auf Java basierende, MANET-Simulationstool JiST/MobNet. Zuerst werden die Eigenschaften von MANETs beschrieben und daraufhin jeweils ein Beispiel für die zwei grundlegenden Ansätze, reaktiv und proaktiv, beim Routing in MANETs gegeben. Mit Ad-hoc On-demand Distance Vector Routing (AODV) wird kurz ein Beispiel für reaktive Routingprotokolle beschrieben und dann im Detail das proaktive Routingprotokoll OLSRv2 erklärt. Anschießend wird eine kurze Einführung in die Architektur von JiST gegeben und bestimmte Vereinfachung am Routingprotokoll erklärt, die bei der Simulation angewendet werden können. Danach folgt eine detaillierte Beschreibung des Konzepts der Umsetzung von OLSRv2 in JiST/MobNet in dem die einzelnen zu implementierenden Klassen und Methoden mit Hilfe von UML beschrieben und zentrale Prozesse von OLSRv2 erläutert werden. Das Konzept selbst lehnt sich an die Struktur schon implementierter Protokolle an. So ist das Protokoll in drei Teilklassen unterteilt die bestimmte Aufgabenbereiche des Protokolls abdecken und alle benötigten Klassen für den entsprechende Aufgabenbereich in mehreren inneren Klassen definieren. Die drei Aufgabenbereiche befassen sich mit Datenhaltung, Netzwerknachrichen sowie eine Klasse in der die Logik des Routing-Prozesses implementiert ist. Die Datenhaltung wird mit sogenannten Sets realisiert, dies sind Listen von Datensätzen, sogenannten Tuple, die diverse gesammelte Daten vorhalten. Nachrichen in OLSRv2 sind sehr modular aufgebaut. So ist es möglich in einem Netzwerk-Paket mehrere Nachrichten unterzubringen. Die Nachrichten selbst können individuell an jeden Anwendungsfall angepasst werden. Der Routingprozess entspricht dem von der IETF (Internet Engineering Task Force) definierten Standard. Als letztes werden die erstellten Klassen an Hand von erstellten Konzepten getestet und ein Fazit gegen. Die Tests umfassten einen Funktionstest der einzelnen Prozesse.

This thesis contains the concept, implementation and testing of the routing protocol Optimized Link State Routing Version 2 (OLSRv2) for mobile ad-hoc-networks (MANET) within the Java based MANET simulations environment JiST/MobNet. Fist the characteristics of MANETs are described followed by examples of the two basic approaches of MANET routing: reactive and proactive. With Ad-hoc On-Demand Distance Vector routing (AODV) a short example for reactive routing is given. Then the details of the proactive routing protocol OLSRv2 are explained. Afterwards a short introduction to the JiST architecture is given and specific simplifications of the routing protocol are described that can be applied for simulation purposes. In the following a detailed description of the concept of the OLSRv2 implementation in JiST/MobNet is given which describes the classes and methods and the central processes of OLSRv2 in UML. The concept is based on the structure of already implemented protocols. The protocol is divided in three classes that cover specific functions of the protocol. The required functionality is implemented in several inner classes. The three functions deal with data management, network messages and the logic of the routing process. The data management is implemented with so called sets, which are basically lists of data tuples that store miscellaneous collected data. The messages in OLSRv2 are built modularly. It is possible to place multiple network packets in one message. The messages themselves can be adapted to a specific use case. The routing process conforms to the standard defined by the IETF (Internet Engineering Task Force). The last part describes the testing of the implemented classes based on the developed concepts. The tests contain a complete functional test of all classes. Finally a conclusion is given.