3.2　路由协议的类型

在众多的无线传感网络路由协议中，按照不同的分类方法就会产生不同的结果，以下是常用的几种分类方式：

①按网络管理的逻辑结构来分类，可分为平面路由协议和分簇路由协议。

平面路由协议中，各节点在路由功能上的地位相同，没有特殊节点，网络中流量均匀分布，实现简单，适用于小规模网络。但是由于其跳数较多，所以其能耗较大。典型的平面路由协议有Flooding、Gossiping、SPIN等。

分簇路由协议的关键是成簇协议，即在动态分布式网络环境下使移动节点高效地聚集成簇。每一个簇有一个簇头，簇与簇之间通过网关（可以是簇头，也可以是其他成员）通信。成簇协议、簇维护协议、簇内路由协议和簇间路由协议构成了层次路由协议。层次路由协议扩展性好，适用于大规模的无线传感网络，但需要有较大的开销来维护簇。典型的层次路由协议有LEACH、TEEN、PEGASIS等。

②按路由建立时机是否与查询有关来分类，可分为查询驱动的路由协议和非查询驱动的路由协议。

对于查询驱动的路由协议，当有查询任务发生时，汇聚节点（查询节点）发出查询任务命令，传感器节点向汇聚节点报告采集的数据，没有查询任务发生时，一般不进行数据汇报。对于非查询驱动的路由协议，与查询任务是否发生无关。典型的基于查询的路由协议有DD、Rumor等。

③按是否利用节点的地理位置信息来分类，可分为基于地理位置的路由协议和无需地理位置的路由协议。

在一些特殊应用中，通常需要知道探测事件发生的地理位置，这时就需要用到基于地理位置的路由协议。无线传感器网络中的节点通过GPS或者BDS定位系统确定自己的地理位置信息，然后合理利用这些地理信息，实现无线传感器网络路由、传输路径的选择和控制等目标。典型的基于地理位置路由协议有GPSR、GAF、GEAR等。

④按传输过程中采用路径的数目来分类，可分为单路径路由协议和多路径路由协议。

无线传感器网络中，链路通信质量差，拓扑结构变化多样，使网络的稳定性难以保证。在很多特定应用中，网络质量有着较高的要求，这时就需要可靠的多路径路由协议。多路径路由协议通过增加的路径数，可以增加网络的等效带宽，能够在相同的数据量传输的前提下，缩短传输时延，增加了网络的可靠性。多路径路由容错性强，健壮性好，并且可以从众多路由中选择一条最优路由，提高了无线传感器网络的可靠性和实时性，满足了对通信的QoS有较高要求的无线传感网络应用的需要。典型的基于QoS的多路径路由协议有SAR等。

⑤按路由发现策略来分类，可分为主动路由和被动路由。

主动路由的节点通过周期性地广播路由信息分组，交换路由信息，主动发现路由，节点必须维护去往全网所有节点的路由。主动路由中，一般时延较小，但同时由于不断更新路由，需要花费较大的开销，浪费了一些不必要的资源。

被动路由是只有在去往目的节点时，才按需进行路由发现。被动路由协议根据网络分组的传输请求，被动地搜索从源节点到目的节点的路由。其优点是节省了一定的网络资源，节点无需周期性地广播。缺点是增加了时延，数据分组需要等待路由发现。