LANMAR(Landmark Ad hoc Routing)是一種先應式層次路由協定，它將整個網路劃分為許多邏輯子網，每個邏輯子網中的成員有共同的愛好並很可能作為一個整體移動（如戰場上的一個班），而且在每個邏輯子網中選擇一個Landmark節點，依靠Landmark節點進行全網範圍內數據分組的路由。
基本介紹
- 中文名：地標自組網路由協定
- 外文名：Landmark Ad hoc Routing
- 外語縮寫：LANMAR
- 類型：支持大規模自組網的路由協定
簡單介紹,關鍵技術問題,路由協定描述,總結,
簡單介紹
在LANMAR協定中，每個節點都維護兩種路由：到自己某個限定範圍內所有節點的本地路由和到網路中所有Landmark節點的距離矢量路由。當目的節點在本地路由範圍內時，根據本地路由轉發數據分組；否則首先向目的節點所屬邏輯子網的Landmark節點轉發，一旦目的節點出現某一中間節點的本地路由範圍內時，就根據中間節點的本地路由進行轉發。
關鍵技術問題
1、本地路由和全局Landmark路由
在LANMAR協定中，網路中每個節點都要維護下列兩種路由：
（1） 本地路由
指節點要維護自己到鄰近區域內所有節點的路由。LANMAR採用FSR協定作為本地路由協定，但與基本FSR路由協定維護到網路中所有節點路由信息不同的是，這裡限定一個FSR路由範圍N，節點僅維護到該範圍內所有節點的路由，如果某節點與本節點的距離超過該範圍，本節點不再維護其路由信息，傳送的FSR路由分組中也不包含其相關條目。
（2） 全局Landmark路由
指節點要維護到網路中所有Landmark節點的距離矢量路由。節點通過周期性地向鄰節點傳遞Landmark訊息，包含到網路中所有Landmark節點的距離矢量信息，來完成到網路中所有Landmark節點全局路由的建立與更新。該Landmark路由訊息可以附帶在FSR路由分組中傳遞。
2、邏輯子網內的分散式Landmark選舉算法
（1） Landmark節點的初始化
LANMAR協定剛開始運行時，系統中沒有Landmark節點，僅僅是FSR協定起作用。FSR協定運行一段時間後，如果某個節點根據其FSR路由表，發現在自己的FSR路由範圍內，與自己在同一邏輯子網內的節點有一定的數量（如n），則宣布自己為該邏輯子網的Landmark節點，並通過隨後的拓撲更新訊息，捎帶廣播訊息<Landmark節點的ID，Landmark節點FSR路由範圍內可達的同一邏輯子網內的節點數目>至鄰節點。
（2） Landmark節點的交替
如果有兩個以上的節點宣布自己為同一個邏輯子網的Landmark節點，則選擇FSR路由範圍內可達的同一邏輯子網內的節點數目最大的節點作為Landmark節點；如果出現相等的情況，則選擇ID號最小的節點作為Landmark節點。為了避免出現Landmark節點的頻繁交替，可以使用滯後算法，僅當新Landmark節點可達的同一邏輯子網內的節點數目比舊Landmark節點可達的同一邏輯子網內的節點數目多出一個門限值時，才進行Landmark節點的更新。
（3） Landmark節點失效的處理
當一個邏輯子網的Landmark節點失效後，Landmark節點的鄰節點會在給定的時間後發現這一情況，與Landmark節點在同一個邏輯子網的鄰節點將宣布自己為新的Landmark節點並廣播這一訊息，網路中開始一輪新的Landmark節點選舉過程。
3、漂移節點和孤立節點問題
漂移節點是指歸屬於某個Landmark節點而又在其FSR路由範圍以外的節點，它們需要定期向自己歸屬的Landmark節點進行註冊，以創建從歸屬Landmark節點到漂移節點的反向路徑。目的節點是漂移節點的數據分組首先被其歸屬Landmark節點接收，然後再由歸屬Landmark節點轉發至相應的漂移節點。通向漂移節點的路由條目雖然增加了路由表的存儲和處理開銷，但是在漂移節點所占比例較小的情況下，這種開銷還是很低的。
孤立節點是指組的大小為1的節點。如果網路中只有個別孤立節點，則可以作為Landmark節點來處理，否則需要採用一定的方法來處理，這會導致路由開銷的增加。
路由協定描述
1、信息種類
（1） 存儲訊息
任何一個節點i中與路由相關的主要信息如下：
- 唯一的物理地址（如48bit的乙太網地址）。
- Landmark ON/OFF標誌。
- 唯一的邏輯地址，由子網和主機兩個欄位組成，主機欄位在邏輯子網內必須惟一。
- 鄰居列表Ai。
- 拓撲表TTi。節點i的FSR範圍內的任何節點j,均在該表中有一項。該表的結構如圖1-1所示。
節點標識符j | 鏈路狀態LS(j) | 時間戳SEQ(j) |
圖1-1 LANMAR協定中節點拓撲表的結構
在圖1-1中，LS(j)欄位中存儲節點j報告的鏈路狀態，SEQ(j)欄位中存儲該鏈路信息的時間戳。
- 下一跳表NEXTi和LMDVi。它們給出在到達目的節點j的最短路徑上，數據分組在節點i被轉發的下一跳地址。節點i的魚眼範圍內的任何節點j，均在NEXTi表中有一項；如果節點j不在節點i的FSR魚眼範圍內，則由LMDVi表給出至目的Landmark節點的下一跳地址。
- 距離表Di。Di(j)給出從節點i到節點j最短路徑的長度，可以使用一個或多個鏈路加權函式。根據選定的尺度計算最短路徑，如使用頻寬加權函式以提供QoS路由，本協定中使鏈路的權值為1，即計算最短跳數的路徑。
（2） 交換的訊息
每個節點周期性地與鄰節點交換拓撲等信息，包含FSR範圍N內所有節點的路由條目，還附帶傳送到網路中所有Landmark節點的距離矢量信息。
2、工作過程
（1） 路由的建立與維護
路由信息的建立與更新與FSR協定很相似，每個節點周期性地與鄰節點交換拓撲信息，包含FSR範圍N以內所有節點的路由條目並附帶到網路中所有Landmark節點的距離矢量信息。
（2） 數據分組轉發
當目的節點在源節點的FSR路由範圍內時，在FSR路由表中有相應的路由條目，則直接根據FSR協定建立的下一跳表NEXTi，利用節點的物理地址進行數據分組轉發。如果目的節點與源節點不屬於同一個邏輯子網，則按照數據分組的目的邏輯子網地址查找LMDVi表，將數據分組向目的節點所在邏輯子網的Landmark節點轉發，當目的節點出現在某一中間節點的FSR路由範圍內時，則使用中間節點的本地路由轉發。按照這種轉發方式，數據分組在從源節點到目的節點的過程中，中間並不一定經過目的節點的歸屬Landmark節點。
圖1-2 LANMAR協定的運行實例
圖1-2 LANMAR協定的運行實例圖1-2為LANMAR協定運行的一個場景，此時有4個邏輯組（對應不同的邏輯子網）存在，LMi為每個組的Landmark節點，每個節點的FSR範圍為2。圖1-2中顯示了3條不同的路徑：第一條路為從A到D，由於D兩跳可達B，在B的FSR協定範圍內，因此B傳送給A的路由更新中包含D的信息，所以A中包含D的全部信息，可以直接沿著最短路徑將分組傳送至D。第二條路為從H到L，H不知道L的路由，它通過I把分組路由至L所在邏輯子網的Landmark節點LM4，I知道L的路由，可以直接沿最短路徑把分組轉發至目的節點。最後一條路為從O到P，開始這條路通向P所在組的Landmark節點LM3，隨著分組接近LM3，獲得了到達P的直接路徑，因而繞過了LM3直接兩跳到達了P。
總結
LANMAR路由協定是一種基於組移動模型的層次化路由協定，它需要在每個組構成的邏輯子網內選擇一個Landmark節點。每個節點均維護FSR本地路由和到網路中所有Landmark節點的路由。如果目的節點在本地範圍內，則直接使用本地路由轉發，否則先向目的節點所屬邏輯子網的Landmark節點方向轉發，一旦目的節點位於某箇中間節點的本地路由中，則沿該本地路由轉發，避免了Landmark節點的過重負載。該協定適用於節點比較密集的網路，但在漂移節點和孤立節點數目過多的情況下，協定的控制和存儲開銷較大。
