junto de nós móveis para comunicarem entre si, sem a necessidade de uma infra- estrutura ou de um servidor central que faça encaminhamento de dados entre os dispositivos. Os dispositivos ligados a esta rede funcionam como encaminhadores, encaminhando o tráfego nó a nó por toda a rede.
Os dispositivos numa rede do tipo Ad Hoc, "nós", podem movimentar-se livre- mente pelo espaço da rede, fazendo com que a estrutura/topologia da rede esteja em constante mudança, alterando a sua topologia de forma imprevisível. Este ponto é uma das principais características que distinguem as redes Ad Hoc das redes convencionais com infraestrutura. Uma outra característica das redes Ad Hoc é o encaminhamento de pacotes efetuado ao nível 3, utilizando protocolos de encaminhamento Ad Hoc.
Figura 2.3: Comparação entre uma rede Ad Hoc e uma rede com infraestrutura Na gura 2.3 pretende-se mostrar a comparação entre uma topologia de rede Ad Hoc isolada, de uma topologia de rede infraestruturada.
Para que seja possível a comunicação numa rede Ad Hoc, os nós são "obriga- dos"a cooperarem para que sejam disponibilizados os serviços mínimos necessários na rede, formando um sistema autónomo com nós móveis. Um nó é um host, com capacidade de comunicação sem os. Um conjunto de nós pode formar uma rede isolada, isto é, um grupo de nós separados de outras possíveis redes, não conse- guindo comunicar com redes próximas. Por outro lado, podem formar redes com conexão à Internet ou a outras redes vizinhas.[22]
de rede sem os, a topologia de rede varia constantemente à medida que os nós vão variando a sua posição. Este processo de mobilidade dos nós pelo espaço de cobertura estabelecido entre eles, faz com que se obtenha efeitos secundários e problemas na comunicação, provocados essencialmente pela dinâmica da topologia, da limitação de largura de banda, da energia dos dispositivos e da segurança física na comunicação.
As principais características de uma rede Ad Hoc são:
• Redes sem os, a qual não necessita de um ponto de acesso comum entre os dispositivos de rede;
• Não necessita de uma infraestrutura de rede(backbone) con gurada inicial- mente;
• Os dispositivos movimentam-se livremente pelo meio;
• A topologia de rede muda constantemente e de forma imprevisível;
• Requer uma permanente adaptação de rotas e recon guração das tabelas de encaminhamento;
• A possibilidade de dois nós comunicarem diretamente entre si,
no caso de um nó destino se identi car como vizinho de um nó fonte, utiliza-se o método de "single hop"para troca de dados, sendo efetuada a comunicação direta entre os dispositivos.
• Os dispositivos pertencentes à rede funcionam como encaminhadores routers, encaminhando os pacotes entre si;
• As ligações entre um conjunto de nós são independentes das restantes ligações estabelecidas na rede,
isto indica que se uma ligação falhar, por problemas de ligação ou mesmo por falha do dispositivo, as outras ligações continuam a fun- cionar normalmente.
No entanto, para o funcionamento deste tipo de redes, devem ser respeitados alguns requisitos especí cos. Os nós da rede têm de identi car-se perante todos
os outros nós, normalmente pelo endereço IP. Este endereço é obtido através da utilização de protocolos de auto-con guração [11], o que faz com que os nós sejam capazes de alcançar outros nós na rede e assim sejam realizadas funções de enca- minhamento de tráfego entre eles. Para além do encaminhamento de mensagens, os nós devem ser capazes de saírem da rede e novos nós de entrarem, sem causarem prejuízos na comunicação.
Estes requisitos são, na maior parte das vezes, colmatados com o funciona- mento de protocolos dedicados ou através da combinação de diferentes protocolos. A utilização de vários protocolos faz com que sejam combinadas funcionalidades extras, resultado de uns serem mais e cazes no processo de comunicação entre os nós, e outros no fornecimento de serviços.
Numa rede sem os, constituída por vários intervenientes, o caminho que um pacote deve seguir desde a sua origem até ao seu destino é estabelecida através da execução de rotinas de encaminhamento, processos estes que descrevem a sequência de nós que um pacote deve percorrer desde a sua origem até ao último ponto, des- tino. Contudo, a função do protocolo de encaminhamento é determinar a melhor rota, respeitando as métricas de nidas, até ao destino pretendido.
Nas redes xas ou estruturadas, os protocolos de encaminhamento determinam as rotas durante a inicialização da comunicação, sofrendo poucas ou mesmo nenhu- mas alterações nas tabelas de encaminhamento, até ao nal da comunicação. Isto em redes Ad Hoc é muito pouco provável acontecer, a mobilidade dos nós faz com que o caminho entre o nó fonte e o nó destino esteja em constante alteração, o que faz com que as rotas tenham de ser recalculadas, e as tabelas de encaminhamento sofram constantes atualizações. Um dos principais desa os neste tipo de redes é pois a e ciência do encaminhamento de tráfego na rede, devido à topologia de rede ser dinâmica e à quantidade de largura de banda necessária na comunicação entre dispositivos.
O encaminhamento envolve duas operações básicas: a determinação dos me- lhores caminhos e o transporte dos pacotes na rede. As características desejáveis dos algoritmos de encaminhamento são a escolha do melhor caminho de uma ori- gem até ao destino, a simplicidade do algoritmo, a robustez do algoritmo, a sua
imparcialidade, a estabilidade, a rapidez de convergência para o melhor caminho, a exibilidade, a aceitação de parâmetros de QoS e independência da tecnologia da rede.
As abordagens mais clássicas ao problema do encaminhamento são baseadas na inundação da rede ( ooding), estado de ligação (link state) e vetor distância (distance vector), que são os três algoritmos fundamentais para a compreensão do encaminhamento, também nas redes AdHoc.