Descubrimiento adaptativo de pasarelas en redes manet conectadas a internet

Resumen

Las redes móviles ad hoc y su interconexión a Internet han constituido un tema de investigación relevante en los últimos años. Las características intrínsecas de las redes ad hoc la hacen muy adecuadas para su aplicación en aquellas situaciones donde es necesario un despliegue rápido de comunicaciones. El uso militar y por equipos de emergencia son las aplicaciones típicas de este tipo de redes. Si se quiere extender el uso de estas redes a aplicaciones civiles es totalmente necesario que se las provea de una conexión a Internet. De esta manera, el uso de las redes ad hoc permitiría que el acceso a Internet llegue a zonas donde la cobertura de las redes de telecomunicación tradicionales no sea posible, bien por el coste que implicaría su instalación y mantenimiento, bien por la poca rentabilidad que conseguirían debido a la escasa vigencia de utilización. El elemento que interconecta a las redes ad hoc a Internet se denomina pasarela. La configuración necesaria para el acceso a Internet se logra mediante el envío de mensajes especiales por parte de estas pasarelas. Este mensaje debe ser reenviado por los nodos móviles para lograr dos efectos: obtener una dirección IPv6 válida en Internet y conocer la ruta hacia la pasarela. Una estrategia simple de difusión de estos mensajes por parte de los nodos móviles no es totalmente válida, como se pone de manifiesto en esta tesis, debido a las propiedades inherentes de las redes ad hoc: ancho de banda del medio limitado, escasa energía de los nodos, etc. Esta tesis presenta dos algoritmos en los que sólo se autoriza a los nodos con rutas estables hacia la pasarela a retransmitir este mensaje especial. El tiempo de duración de los enlaces entre los nodos móviles es un aspecto fundamental para determinar si un enlace es estable y por ende, si la ruta hacia Internet es también estable. Esta tesis demuestra que el tiempo de vida de estos enlaces sigue una distribución logaritmo-normal. Este hecho se utiliza para proponer un mecanismo de reenvío por parte de los nodos móviles de los mensajes especiales difundidos por las pasarelas. Esta característica no es la única que puede aprovecharse para determinar la estabilidad de los enlaces hacia Internet. Las redes ad hoc, debido al movimiento de los nodos, presentan un alto grado de incertidumbre, lo que hace que el utilizar una sola característica o parámetro para su modelado no sea, a veces, una estrategia adecuada. A partir de este hecho, en esta tesis se propone un mecanismo de retransmisión de mensajes de control basado en lógica difusa tipo II. El sistema difuso consiste en combinar una serie de parámetros de entrada (la principal de estas entradas está basada en el tiempo de duración de los enlaces) para decidir si el mensaje especial debe ser reenviado o no. A través de simulaciones se demuestra que nuestra propuesta mejora las prestaciones de otras técnicas adaptativas.