I n te r n ati o n al   Jo u r n al   o I n fo r m ati c s   an d   C o mmu n i c ati o n   Te c h n o l o gy  (I J - I C T)   V o l .   6 ,   N o .   2 A ugus t   201 7 ,   pp 69 ~ 7 5   IS S N :   2252 - 8776 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j i c t . v 6i 2 . pp 69 - 7 5             69       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s j o ur nal . c om / on l i n e / i nde x . php/ IJ ICT   Im p r o v i n g   Pe r f o r m a n c e   o f   M o b i l e   A d   Ho c   N e t w o r k   U si n g   C l u st e r i n g   S c h e m e s       M o h am e d   Er - R o u i d i 1 * ,   H o u d a   M ou d n i 2 ,   H as s an   F ao u z i 3 H i c h am   M o u n c i f 4 A b d e l k r i m   M e r b o u h a 5   1,   2 ,   3 , 5   F a c ul t y   of   S c i e nc e s   a nd   T e c hno l o gy ,   S ul t a n   M o ul a y   S l i m a n e   U ni v e r s i t y ,   B e ni   M e l l a l ,   M o r o c c o   4   F a c ul t y   P o l y di s c i pl i na r y ,   S u l t a n   M o ul a y   S l i m a n e   U ni v e r s i t y ,   B e n i   M e l l a l ,   M o r o c c o         A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e F e b   1 3 ,   2 01 7   R e v i s e J un   2 4 201 7   A c c e pt e J ul   15 ,   201 7       M o bi l e   a d   ho c   ne t w o r k   b e c o m e   no w a da y s   m o r e   a nd   m o r e   us e d   i d i f f e r e nt   do m a i ns ,   du e   t o   i t s   f l e xi b i l i t y   a nd  l o w   c o s t   o f   de pl oy m e nt .   H o w e v e r ,   t h i s   ki nd   o f   ne t w o r k   s t i l l   s uf f e r i ng   f r o m   s e v e r a l   pr o b l e m s   a s   t he   l a c o f   r e s o ur c e s .   M a n y   s o l ut i o ns   a r e   p r o po s e t o   f a c e   t he s e   p r o bl e m s ,   a m o ng   t he s e   s o l ut i o ns   t he r e   i s   t he   c l u s t e r i ng   a pp r o a c h.   T h i s   a ppr o a c h   t r i e s   t o   p a r t i t i o n   t h e   ne t w o r i nt o   a   v i r t ua l   g r o up .   I t   i s   c o ns i de r e a s   a   p r i m o r d i a l   s o l ut i o t h a t   a i m s   t e nha nc e   t he   pe r f o r m a nc e   o f   t h e   t o t a l   ne t w o r k,   a nd   m a k e s   i t   p o s s i bl e   t o   g ua r a n t e e   ba s i c   l e v e l s   o f   s y s t e m   pe r f o r m a nc e .   I t hi s   p a pe r ,   w e   s t udy   s o m e   s c he m e s   o f   c l us t e r i ng   s uc a s   D o m i na t i ng - S e t - ba s e c l u s t e r i ng ,   E n e r g y - e f f i c i e nt   c l us t e r i ng ,   L o w - m a i nt e na nc e   c l us t e r i ng ,   L o a d - ba l a nc i ng   c l us t e r i ng ,   a nd  C o m bi ne d - m e t r i c s   b a s e c l us t e r i ng .   Ke y w or d s :   Ad - h o c   n e t w o r k   Cl us t e r i n g   M A N E T   Q ua l i t y   of   S e r v i c e   Ro ut i n p r o t o c o l s   C opy r i gh t   ©   201 7   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e   A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M o h a m e d   Er - R o ui di ,     D e pa rt m e n t   o f   c o m put e r   s c i e n c e ,   F a c ul t y   of   S c i e n c e s   a n d   T e c hn o l o g y ,   S ul t a M o ul a y   S l i m a n e   U ni v e r s i t y ,   B e n i   M e l l a l ,   M o r o c c o   E m a i l :   m . e rr o ui d i @ us m s . m a       1.   I N TR O D U C TI O N     M ob i l e   A d   h o c   N E T w o r k   (M A N E T )   i t   a   g r o up   o f   a ut o n o m o us   n o de s   t h a t   a r e   m o b i l e   a n d   a b l e   t o   c o m m uni c a t e   w i t h   e a c o t h e w i t h o ut   t h e   e xi s t i n g   o f   a n y   f i xe i n f r a s t ruc t u r e   o a   c e nt r a l i z e a d m i ni s t r a t i o n .   A l s o ,   i t   c ha r a c t e r i z e by   t h e   f l e xi b i l i t y   a n a   l o w   c o s t   of   de pl oy m e n t   [1 ].   T h e s e   c ha r a c t e r i s t i c s   e na b l e   M A N E T s   t o   gi v e   us   s i g n i f i c a n t   b e n e f i t s   i v i r t u a l l y   a n y   s c e n a r i o   t ha t   i n c l ude s   a   c a d r e   o f   h i g hl y   m o b i l e   us e r s   o r   p l a t f o r m s ,   a   s t r o ng   n e e t o   s h a r e   IP - b a s e i n f o rm a t i o n,   a n d   a e n v i r o n m e nt   i w hi c f i xe d   n e t w o r i n f r a s t r uc t u r e   i s   i m p ra c t i c a l ,   i m p a i r e d,   o i m po s s i b l e .   K e y   a ppl i c a t i o n s   i n c l ude   d i s a s t e r e c ov e r y ,   h e a vy   c o n s t r uc t i o n,   m i ni n g ,   t r a n s po r t a t i o n,   de f e n s e ,   a n d   s pe c i a l   e v e nt   m a na ge m e n t   [2] .   E a c h   e nt i t y   i t h e   n e t w o r c a n s   c o m m u n i c a t e   di r e c t l y   w i t t h e i n e i g h b o r s   t ha t   e xi s t   i i t s   ra n ge .   T o   c o m m uni c a t e   w i t o t h e r   e n t i t i e s ,   i t   i s   n e c e s s a r y   t o   pa s s   i t s   da t a   p a c ke t   t o   o t h e r s   e nt i t i e s   t ha t   w i l l   b e   r e s po n s i b l e   f o r   fo r w a r d i n i t .   T o   do   t hi s ,   i t   i s   e s s e n t i a l   t ha t   t h e   e n t i t i e s   a r e   s i t ua t e i n   r e l a t i o n   t o   e a c h   o t h e r,   a n a r e   a b l e   t o   c o n s t r uc t   r o ut e s   b e t w e e n   t h e m :   t h i s   i s   t h e   r o l e   o f   t h e   r o ut i n g   p r o t o c o l .   A   r o ut i n g   p r o t o c o l   i s   us e t o   d i s c ov e r   r o ut e s   b e t w e e n   t h e   s e nde a n d   t h e   r e c e i v e r   e n t i t i e s .   T h e   m a i o b j e c t i ve   of   s uc a a d   h o c   n e t w o r k   r o ut i n g   p r o t o c o l   i s   t h e   e s t a b l i s hm e nt   o f   a   c o rr e c t   a nd  e f f i c i e n t   r o ut e   b e t w e e n   a   pa i o f   e n t i t i e s   s o   t h a t   m e s s a ge s   m a y   b e   de l i ve r e i a   t i m e l y   m a nn e r .   T h e   c on s t ruc t i o o f   t h e   r o ut e   s h o ul d   b e   do n e   w i t a   m i ni m u m   o f   o ve r h e a d   a n d   b a ndw i dt c o n s um p t i o n   [3].   M a n y   p r o t o c o l s   ha v e   b e e n   p r o po s e t o   t h e   I nt e rn e t   E n gi n e e r i n g   T a s k   F o r c e   M o b i l e   A H o c   N e t w o r ki n g   g r o up ,   b a s e o di f f e r e n t   a s s um p t i o n s ,   s uc a s   A d - h o c   On - de m a n d   D i s t a n c e   V e c t o r   (A O D V )   [4],   D y n a m i c   S o urc e   Ro ut i n g   (D S R [5] ,   D e s t i na t i o S e que n c e D i s t a n c e - V e c t o r   (D S D V )   [6]   a nd  T e m po ra l l y   O r de r e R o ut i n g   A l go r i t h m   (T O R A )   [7 ].   T h e s e   p r o t o c o l s   duri n g   b ui l d i n g   t h e   r o ut e   a r e   b a s e o t h e   b r o a dc a s t   o f   c o n t r o l   m e s s a ge s   t o   f i n t h e   o pt i m u m   pa t b e t w e e n   t h e   s o ur c e   a n d   de s t i na t i o n.   H ow e v e r ,   t h i s   m e t h o s h o w s   i t   i s   l e s s   r e l e v a n t .   S i n c e   m o s t   o f   t h e s e   p r o t o c o l s   t a ke   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8776   IJ - ICT    V o l .   6 ,   N o .   2 ,     A u gus t   20 1 7   :     69     7 5   70   t h e   s h o r t e s t   pa t a s   t h e   m a i m e t ri c ,   o t h e r   p a ra m e t e r s   l i ke   t h e   s t a t e   o f   n o de s   a r e   n o t   t a ke n   i c o n s i de ra t i o n.   A l s o ,   t h e   di f f us i o n   o f   c o n t r o l   m e s s a ge s   i t h e   w h o l e   n e t w o r h a s   a   b a e f f e c t   o n   t h e   e n t i t i e s   a s   t h e   e xc e s s i ve   c o n s um pt i o n   o f   r e s o ur c e s .   M a n y   s o l ut i o n s   a r e   p r o po s e t o   fa c e   t hi s   p r o b l e m ;   i t hi s   p a pe w e   a r e   i nt e r e s t e t o   c l us t e r i ng  s o l ut i o n   t ha t   a i m   t o   r e duc e   t h e s e   pr o b l e m s   e s p e c i a l l y   i n   a   de n s e   n e t w o r k.   C l us t e r i n g   a p p r o a c t r i e s   t o   p a r t i t i o n   t h e   n e t w o r i n t o   a   v i r t u a l   g r o up  w i t h   r e s pe c t   o f   c e r t a i r ul e s .   T h e   r e s t   o f   t h e   p a pe i s   o r g a n i z e a s   f o l l o w s .   S e c t i o n   2   g i v e s   a   b ri e f   de s c r i p t i o o f   r o ut i n g   p r o t o c o l   i n   m o b i l e   a d - h o c   n e t w o r k.   S e c t i o n   de s c ri b e s   t h e   c l us t e ri n m e t h o w i t h   t h e   d i f fe r e nt   c l a s s e s .   F i na l l y ,   S e c t i o n   c o n c l u de s   t h e   p a pe r .       2.   R O U TI N G   P R O TO C O L   I N   M A N ET   In   m o b i l e   a h o c   n e t w o r k,   e a c h   n o de   n e e ds   t o   s e n a   d a t a   p a c ke t   t o w a r a n o t h e r   n o de   t h a t   do e s   n o t   e xi s t   i n   i t s   t r a n s m i s s i o n   r a nge ;   i t   us e s   t h e   n e i g h b o r i n n o d e s   t o   r e a c h   t h e   de s t i na t i o n   n o de .   A s   w e l l ,   e a c m o b i l e   n o de   o pe r a t e s   a s   a o r di na r y   n o de   a nd  a l s o   a s   a   r o ut e r   b y   fo r w a r di n g   p a c ke t s   f o r   o t h e r   m o b i l e   n o de s   i n   t h e   n e t w o r k.   S o ,   e a c n o de   by   f o r w a r di n g   a   p a c ke t ,   i t   b a s e o n   a a d - h o c   r o ut i ng   p r o t o c o l   t h a t   a l l o w s   i t   t di s c ov e r   m ul t i - h o pa t h s   t hr o ug h   t h e   n e t w o r t o   a n y   o t h e r   n o de .   M a n y   pr o t o c o l s   h a v e   b e e n   p r o po s e d.   T h e s e   pr o t o c o l s   i ge n e ra l   c a n   b e   di v i de i n t o   t hr e e   c a t e go r i e s   [ 8 - 9 F i gu r e   s h o w s   e xa m pl e s   o f   t h e s e   c a t e go ri e s :   a.   P r o ac ti v e   p r o to c o l s   (Tab l e   D r i v e n ):   T h e s e   t y pe s   of   pr o t o c o l s   a r e   c a l l e t a b l e   d ri v e n   p r o t o c o l s   i w h i c h,   e a c h   n o de   h a s   t h e   r o ut e   t o   a n y   de s t i na t i o n   i h i s   ro ut i ng  t a b l e .   P a c ke t s   a r e   t r a n s f e rr e t o   t h e   pr e de t e r m i n e r o ut e   s pe c i f i e i t h e   r o ut i n g   t a b l e .   I t h i s   c l a s s   o f   p r o t o c o l ,   t h e   p a c ke t   t r a n s m i s s i o n   i s   do n e   f a s t e r ,   b ut   t h e   r o ut i n o v e r h e a d   i s   h i g h e b e c a us e   a l l   t he   r o ut e s   m us t   b e   de f i n e b e fo r e   t ra n s f e rr i n g   t h e   pa c ke t s .   O t h e   o t h e h a nd,   p r o a c t i v e   pr o t o c o l s   h a v e   l o w e r   l a t e n c y   be c a us e   a l l   t h e   r o ut e s   a r e   m a i n t a i n e d   a t   a l l   t h e   t i m e s .   E x a m pl e s   o f   p r o a c t i v e   a r e   D e s t i na t i o S e que n c e D i s t a n c e   V e c t o r   (D S D V [6]  a n O pt i m i z e L i n k   S t a t e   R o ut i n g   (O L S R [10].   b.   R e ac t i v e   p r o to c o l s   (O n - D e m an d ):  I n   t h i s   c a t e go r y   of   pro t oc o l ,   n o de s   i ni t i a l i z e   a   r o ut e   di s c o ve r y   m e c h a ni s m   t o   f i n d   t h e   r o ut e   t o w a r ds   t h e   de s t i n a t i o n o de   w h e t h e   s o ur c e   n o de   ha s   da t a   p a c ke t s   t o   s e n d.   T h e   a dv a nt a ge   o f   t h e s e   pr o t o c o l s   i s   t ha t   o v e rh e a m e s s a gi n g   i s   r e duc e d.   O n e   o f   t h e   w e a kn e s s e s   of  t h e s e   p r o t o c o l s   i s   t h e   de l a y   i d i s c ov e r i n g   a   n e w   r o ut e .   E x a m pl e s   a r e   D y n a m i c   S o ur c e   R o ut i n g   (D S R [5]   a n A d - h o c   O n - de m a n d   D i s t a n c e   V e c t o r   (A O D V )   [4] .   c.   H yb r i d   p r o to c o l s :   H y b r i r o ut i ng  p r o t o c o l s   a r e   a   c o m b i n a t i o o f   bo t h   r e a c t i v e   a n d   p r o a c t i v e   r o ut i n g   pr o t o c o l s .   T h e s e   pr o t o c o l s   us e   r e a c t i v e   a ppr o a c h   w i t h   t h e   n e a r e s t   n o de s   a n t h e   p r o a c t i v e   a pp r o a c w i t h   f a r t h e s t   n o de s It   w a s   p r o po s e t o   r e duc e   t h e   c o n t r o l   o v e r he a o f   p r o a c t i v e   r o ut i n g   p r o t o c o l s   a n d   a l s o   de c r e a s e   t h e   l a t e n c y   c a us e by   r o ut e   di s c ov e r y   i r e a c t i v e   r o ut i n g   p r o t o c o l s .   E xa m pl e s   o f   h y b r i r o ut i n g   pr o t o c o l s   a r e   Z R P   (Z o n e   r o ut i n g   p r o t o c o l )   [10]   a n T O R A   (T e m po ra r i l y   O r de r e R o ut i n A l go r i t hm )   [7].             F i gu r e   1 .   S o rt i n g   o f   r o ut i ng  p r o t o c o l s       F r o m   t hi s   b r i e f   de s c r i pt i o o f   di f f e r e n t   g r o up   o f   r o ut i ng   pr o t o c o l s .   W e   c a o b s e r ve   t ha t   n o de s   b r o a dc a s t   c o nt r o l   pa c ke t s   i t h e   w h o l e   n e t w o r pe ri o di c a l l y   o r   w h e n e e de d,   i o r de t o   f i n d   t h e   r o ut e   t o   t h e   de s t i na t i o n   n o de .   I n de e d,   t h i s   m e t h o ge n e r a t e s   a   s ub s t a n t i a l   a m o u n t   o f   c o n t r o l   pa c ke t s   t ha t   a r e   o f t e n   n o t   n e e de d.   W h i c h   l e a t o   a   l a rge   c o n s um pt i o n   o f   n e t w o r r e s o u r c e s   a s   e n e r gy   a n d   b a ndw i dt h ,   a l s o   i t   ge n e ra t e s   a   c o n s i de r a b l e   o v e r h e a d   o f   c o n t r o l   p a c ke t s .   T hi s   p r o b l e m   i n c r e a s e s   c o n s i de r a b l y   w h e t h e   n o de s   i t h e   n e t w o r a r e   m o b i l e   a nd  t h e   n e t w o r t o po l o g y   c h a n ge s   f r e que nt l y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ - ICT     IS S N :   2252 - 8776       Im pr ov i ng   P e r f or m a nc e   o f   Mobi l e   A H o c   Ne t w or k   U s i ng  Cl us t e r i ng   s c h e m e s   ( Moham e d   E r - R ou i di )   71   3.   C LU S TER I N G   T h e   c l us t e r i n g   a pp r o a c t e n ds   t o   pa rt i t i o t h e   di f f e r e n t   n o de   i n   t h e   n e t w o r i nt o   v i rt ua l   g r o ups ,   gr o ups   o r   c l us t e r s   o f   n o de s   a r e   c r e a t e w i t r e s pe c t   t o   t h e   c l o s e n e s s   o f   n o de s   t o   e a c h   o t h e a n d   o t h e f a c t o r s   t h a t   de t e rm i n a t e   t h a t   a   n o de   t o   b e   i n c l ude o r   e xc l ude f ro m   t h e   c l us t e r.   E a c h   c l us t e r   i n   t h e   n e t w o r c a c o n t a i t hr e e   t y p e s   of   n o de s ,   s uc a s   c l us t e r - h e a d,   c l us t e r - ga t e w a y   a n c l us t e r - me m b e r .   E a c h   t y p e   ha s   a   f un c t i o o r o l e   a s s i g n e i t h e   c l us t e r.   T h e   c l us t e r - h e a d   no de   i t   i s   l i ke   t h e   m a na ge r   a n d   a c t s   a s   l o c a t i o n   s e r v e r s   f o r   a l l   t h e   n o de s   i t h e   c l us t e by   pe r f o r m i n g   i n t ra - c l us t e t ra n s m i s s i o a rr a nge m e n t ,   da t a   f o r w a r d i n g,   a n s o   o n .   Cl u s t e r - g a t e w a y   i t   i s   c l us t e r - m e m b e r   w i t h   i n t e r - c l us t e l i n ks ,   s o   i t   i s   l i ke   t h e   w a y   t o   o t h e r   c l us t e r   t h a t   a l l o w   fo r w a r di n g   p a c ke t   b e t w e e n   c l us t e r s .   C l us t e r - m e m b e r   i s   a o r d i na r y   n o de ,   w h i c i s   a   n o n - c l us t e r - h e a d   o c l us t e r - g a t e w a y   [11 - 12].   F i g u r e   p r e s e n t s   a   c l us t e r   s t r uc t u r e   i l l us t r a t i o n .           F i gu r e   2 .   C l us t e r   s t r uc t u r e   i l l us t ra t i o n       T h e   us e   o f   c l us t e r i ng  a pp r o a c i n   M a n e t   ha s   m a n y   b e n e f i t s ,   t h e   t o po l o g y   upda t i n i n f o r m a t i o n   a n r o ut i ng   i n f o r m a t i o c a b e   r e duc e t o   t h e   e xc h a n ge   o f   a gg re ga t e i n f o r m a t i o b e t w e e n   v a r i o us   c l us t e r s   a n d   t h e   e xc ha n ge   o f   de t a i l e t o po l o g y   i n f o r m a t i o t o   s i n g l e   c l u s t e r s .   F a c i l i t a t e s   t h e   s p a t i a l   r e us e   o f   r e s o ur c e s   t i n c r e a s e   t h e   s y s t e m   c a pa c i t y .   A   c l us t e s t r uc t u r e   m a ke s   a n   a d - h o c   n e t w o r a ppe a s m a l l e r   a n m o r e   s t a b l e   i n   t h e   v i e w   of   e a c h   m o b i l e   t e r m i n a l .   T h e   c l us t e ri n g   s c h e m e s   o f   M A N E T s   c a b e   c l a s s i f i e a c c o r di n g   t o   di f fe r e nt   c r i t e ri a .   I t hi s   p a pe r ,   w e   c l a s s i fy   t h e   c l us t e ri n g   p r o t o c o l s   b a s e o n   t h e i o bj e c t i ve s .   A c c o r di n g   t o   t h i s   c r i t e r i o n,   t h e   p r o po s e c l us t e r i ng  s c h e m e s   f o r   M A N E T s   c a b e   gr o upe i n t o   s i x   c a t e go ri e s .     3. 1 .   D om i n ati n g - S e t - B as e d   C l u s te r i n g   T h e   m a j o r i t y   c l us t e r i n g   t e c hni que s   i m o b i l e   a h o c   n e t w o r ks   a r e   b a s e o n   do m i na t i n g   s e t s .   D i s t r i b ut e a l go ri t hm s   a r e   de s i g n e i o r de r   t o   f i n s m a l l   d o m i na t i n s e t s .   T h e   t e rm   di s t ri b ut e m e a n s   t ha t   e a c h   n o de   o n l y   h a s   i n f o r m a t i o n   o f   t h e   l o c a l   s t r uc t u r e   o f   t h e   n e t w o r [13] .   A   s e t   S   i s   do m i na t i n i f   e a c h   n o de   i n   t h e   g ra p h   G = (V , E i s   e i t h e r   i S   o r   a dj a c e n t   t o   a t   l e a s t   o ne   of   t h e   n o de s   i n   S .   A   do m i na n t   s e t   i n   m o b i l e   a h o c   n e t w o r ks   i s   f o r m e d   by   t h e   s e t   o f   t h e   n e t w o r c l us t e r - h e a ds .   S i n c e   a   l a r ge   num b e o f   c l us t e r - h e a ds   w i l l   i n c r e a s e   s ub s t a n t i a l l y   t h e   n u m b e r   o f   r o ut i n h o ps   c a us i n g   h i gh e r   c o m m u ni c a t i o n   o v e r h e a ds   a n d   e xt r a   e n e r gy   c o n s um pt i o n ,   t h e   b a s i c   i de a   i s   t o   f i n d   a   m i ni m u m   do m i na t i n g   s e t .   T h e   m i n i m um   do m i na t i n g   s e t   p r o b l e m   i s   fo r m u l a t e i t h e   c o n t e x t   o f   a   n e t w o r i o r de t o   f i nd   a   m i ni m u m   n u m b e o f   t r a n s m i t t e r s   t ha t   a l l o w   a l l   t h e   o t h e n o de s   t o   b e   w i t h i t h e   r a nge   o f   a t   l e a s t   o n e   o f   t h e   s e l e c t e s e n de r s .   A ut h o r s   o f   [14]  p r o po s e   a   n e w   Co nn e c t e D o m i na t i n g   S e t   (CD S )   a l go r i t hm   f o c l us t e ri n g   i M A N E T s .   t h e   p r o po s e a l go r i t hm   i s   b a s e o W a n d   L i ’s   [15]   a l go ri t hm ,   a ut h o r s   p r o v i de   s i g n i f i c a nt   m o di f i c a t i o n s   by   c o n s i de ri n t h e   de gr e e s   o f   t h e   n o de s   duri n m a r k i n p r o c e s s   a n d   a l s o   p r o v i d e   f ur t h e h e u r i s t i c s   t o   de c r e a s e   t h e   s i z e   o f   CD S .   A n d   s h o w e t ha t   t hi s   i m p r o v e m e n t   i s   r e m a rka b l e   w h e n   t h e   num b e o n o de s   i n   t h e   n e t w o r i s   l a r ge ,   i a   de n s e   n e t w o r k.   A s   i [16 a u t h o r s   de s c ri b e   a   Co nn e c t e D o m i na t i n S e t - E n e rgy   P r o t oc o l   (CD S E P f o r   M A N E T   t o   o pt i m i z e   t h e   p r o b l e m   of   b r o a dc a s t i ng  i t h e   n e t w o r k.   T h e   m a i c o n c e pt   i n t r o duc e i t hi s   p r o t o c o l   i s   a   di s t r i b ut e a l go r i t h m   w hi c c o m put e s   t h e   c o nn e c t e do m i n a t i ng  s e t   (CD S b a s e o n o de   e n e r gy   a n d   n o de   c o nn e c t i v i t y .   T h e   C D S   n o de s   i t h e   CD S E P   p r o t o c o l   a r e   s e l e c t e t o   fo r w a r d   p a c ke t s   du ri n g   t h e   b r o a dc a s t i n g   p r o c e s s ,   a n d   t h e   i n f o r m a t i o b r o a dc a s t e d   i t h e   n e t w o r t hr o ug h   t h e s e   CD S   i s   a l s o   a b o ut   t h e   CD S .   T h us ,   a   s e c o n o pt i m i z a t i o n   i s   a c hi e v e by   m i ni m i z i n t h e   c o n t e n t s   o f   t h e   c o n t r o l   pa c ke t s   b r o a dc a s t e d   i n   t h e   n e t w o r k.   H e n c e ,   o nl y   a   s m a l l   s ub s e t   o f   l i n ks   w i t t h e   n o de s   i s   de c l a r e d   i n s t e a d   o f   a l l   t h e   l i n ks   a nd  t h e   n o de s .     3. 2 .   En e r gy - Effi c i e n C l u s te r i n g   M ob i l e   n o de s   i M A N E T   n o rm a l l y   de pe n o b a t t e r y   pow e r   s upp l y   dur i ng  o pe ra t i o n ,   h e n c e   t h e   e n e r gy   l i m i t a t i o n   po s e s   a   s e v e r e   c h a l l e n ge   f o r   n e t w o r pe r f o r m a n c e   [17 - 18] .   A   M A N E T   s h o ul s t ri v e   t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8776   IJ - ICT    V o l .   6 ,   N o .   2 ,     A u gus t   20 1 7   :     69     7 5   72   r e duc e   i t s   e n e r gy   c o n s um pt i o g r e e di l y   i o r de r   t o   p r o l o n g   t h e   n e t w o r l i f e s pa n .   A l s o ,   a   c l us t e r - h e a d   b e a r s   e xt ra   w o r c o m pa r e w i t o r d i n a r y   m e m b e r s ,   a n d   i t   m o r e   l i ke l y   d i e s   e a r l y   b e c a us e   of   e xc e s s i ve   e n e r g y   c o n s um pt i o n .   T h e   l a c o f   m o b i l e   n o de s   due   t o   e n e r gy   de pl e t i o m a y   c a us e   n e t w o r pa rt i t i o a nd  c o m m uni c a t i o n   i nt e rr up t i o n   [19] .   H e n c e ,   i t   i s   a l s o   i m po r t a n t   t o   b a l a n c e   t h e   e n e rgy   c o n s um p t i o n   a m o n g   m o b i l e   n o de s   t o   a v o i n o de   f a i l u r e ,   e s pe c i a l l y   w h e s o m e   m o b i l e   n o de s   b e a s pe c i a l   t a s ks   o t h e   n e t w o r de n s i t y   i s   c o m pa ra t i v e l y   s pa r s e .   M a d h v i   e t   a l   [20]   p r o po s e   a e n e r gy   a w a r e   a l go r i t h m   b a s e o n   c l us t e ri n g   t o   p r o v i de   l o nge l i f e   t i m e   of   M A N E T .   T h e   p r o po s e a l go ri t hm   w o ul b e   a e n e r g y   e ff i c i e n t   c l us t e ri n a l go r i t h m   t ha t   us e s   b o t h   s c a l a b i l i t y   a nd  e n e r gy   m e t r i c   f o r   c l us t e l a y o ut .   A i n de n u m b e i s   a s s i g n e t o   e a c n o de   t a ki n g   i n   c o n s i de r a t i o n   i t s   e n e r gy   l e ve l ,   t h e   n o de   w i t h i g h e e n e r gy   l e ve l   b e c o m e s   a   c l us t e h e a o r   t h e   r o o t   o f   m a x - h e a p   t r e e .   T h e   r e m a i ni n g   n o de s   c o m e   un de t h e   c l us t e h e a o r   r o o t   h e a d   f o r m i n g   a   t r e e .   E a c c l us t e r   h e a d   ge t s   c o nn e c t e w i t t h e   o t h e c l us t e h e a d   i t h e   n e t w o r k.   H e r e   t h e   ra n ge   o f   c l us t e r s   i s   f i xe d   t o   o n e   h o p   o i t   c a b e   c o n s i de r e d   a s   s t a b l e   c l us t e r s   w i t m o v i n g   n o de s .   T h e   c o m m u ni c a t i o i t h e   n e t w o r k   w i l l   o c c ur   di r e c t l y   a m o n g   c l us t e r   h e a ds ,   a n d   t h e r e   i s   n o   g a t e w a y   n o d e .   A s   i [ 21]   a u t h o r s   p r o po s e   E n e r gy   E ff i c i e n t   Z o n e   b a s e R o ut i n g   w i t P a ra l l e l   Co l l i s i o G ui de B r o a dc a s t i n g   P r o t o c o l   (Z CG t h a t   us e s   pa ra l l e l   a n d   di s t r i b ut e b r o a dc a s t i ng  t e c hni que   t o   r e duc e   r e du n d a n t   b r o a dc a s t i ng  i t h e   n e t w o r a n d   t o   a c c e l e r a t e   t h e   pr o c e s s   of   pa t d i s c ov e r y ,   w h i l e   m a i nt a i ni n g   a   hi g r e a c ha b i l i t y   r a t i o   a s   w e l l   a s   ke e pi ng  n o de   e n e r g y   c o n s um pt i o l o w .   Z CG   us e s   a   o n e   h o p   c l us t e r i n g   a l go r i t h m   t ha t   di v i de d   t h e   n e t w o r i nt o   g r o ups   l e by   r e l i a b l e   l e a de r s   t h a t   a r e   m o s t l y   s t a t i c   a nd  ha v e   pl e n t i f ul   b a t t e r y   r e s o ur c e s .     3. 3 .   M o b i l i ty - A w a r e   C l u s te r i n g   T h e   p r o pe r t y   of   m ob i l i t y   i m o b i l e   a d - h o c   n e t w o r ha s   a l s o   a n   i m po r t a n t   i m p a c t   o t h e   s t a b i l i t y   of  t h e   c l us t e r s .   S o ,   t a ki ng  i nt o   c o n s i de r a t i o t h e   f a c t o r   o f   m o b i l i t y   dur i ng  t h e   c o n s t r uc t i o n   o f   t h e   c l us t e r s   s t ruc t u r e ,   w i l l   h a v e   a   s i g n i f i c a n t   i m pa c t   o n   t h e   s t a b i l i t y   of   t h e   c l us t e r s   a n t h us   o t h e r   p a r a m e t e r s   o f   t h e   n e t w o r k[22] .   T hi s   t e c hn i que   t e n ds   t o   gr o up  t h e   di f f e r e n t   n o d e   t ha t   ha s   t h e   s a m e   m o b i l i t y   m o de l   i nt o   t h e   s a m e   c l us t e r,   i o r de r   t o   r e duc e   t h e   o pe r a t i o o f   t h e   r e - c l us t e ri n a l s o   t h e   r e - a f f i l i a t i o n   o f   t h e   c l us t e r - m e m b e r   i t h e   c l us t e r s .   A ut h o r s   o f   pa pe [ 23]   p r e s e n t   a   n e w   r o ut i n g   p r o t o c o l   M o b i l i t y   P r e di c t i o n - B a s e C l us t e r i n g   (M P B C).   T h i s   p r o t o c o l   c o n t a i n s   t w o   ph a s e s ,   t h e   i ni t i a l   c l us t e r i ng  p ha s e   a n t h e   c l us t e r   m a i nt a i n i ng  p ha s e .   T h e   D o ppl e s h i f t s   a s s o c i a t e w i t pe r i o di c a l l y   e xc h a n ge d   H e l l o   pa c ke t s   a r e   us e t o   e s t i m a t e   t h e   r e l a t i v e   s pe e ds   b e t w e e n   n e i g h b o r i n n o de s ,   a nd  t h e   e s t i m a t i o n   r e s u l t s   a r e   us e a s   t h e   b a s i c   i n f o r m a t i o i n   M P B C.   I t h e   i ni t i a l   c l us t e ri n g   p ha s e ,   t h e   n o de s   h a v i n g   t h e   l e s s   r e l a t i v e   m o b i l i t y   i t h e i n e i g h b o rh o o ds   a r e   s e l e c t e a s   t h e   c l us t e h e a ds .   I t h e   c l us t e m a i n t a i ni n g   p ha s e ,   m o b i l i t y   pr e di c t i o s t ra t e g i e s   a r e   i nt r o duc e t o   c o nt r o l   t h e   v a r i o us   p r o b l e m s   c a us e by   n o de   m ov e m e n t s ,   s uc h   a s   po s s i b l e   a s s oc i a t i o n   l o s s e s   t o   c ur r e n t   Cl us t e r   H e a ds   a n Cl us t e H e a r o l e   c h a nge s ,   f o r   e xt e n d i n t h e   c o nn e c t i o l i f e t i m e   a n gi v i n g   m o r e   s t a b l e   c l us t e r s .     3. 4 .   Lo w - M ai n te n an c e   C l u s te r i n g   A m o n g   t h e   p r o b l e m s   o f   c l us t e r i n g ,   t h e r e   i s   m a i nt e n a n c e   o f   t h e   di f f e r e n t   c l us t e r s   o f   t h e   n e t w o r k.   A s   i a   c l us t e r e d   n e t w o r r e qu i r e s   a   pe ri o di c   e xc ha n ge   m e s s a ge   f o r   m a i n t a i ni n g   t h e   c l us t e r s .   I M A N E T ,   t h e   t o po l o g y   of   t h e   n e t w o r c ha n ge   f r e que nt l y ,   r e s ul t i n g   i n   i n c re a s i ng  t h e   c o n t r o l   o v e r h e a o f   t h e   n e t w o r a n c o n s um e   a   s ub s t a nt i a l   a m o u n t   o f   r e s o ur c e s   of   t h e   n e t w o r k   l i ke   t h e   b a ndw i dt a n d   t h e   e n e r gy   due   t o   t h e   m a i n t e n a n c e   o pe ra t i o n s   o f   c l us t e r s [24] . m i n i m i z i ng  t h i s   pr o b l e m   i s   a   n e c e s s a r y   i s s ue .   P r o po s e l ow - m a i n t e n a n c e   c l us t e r i ng  p r o t o c o l s   t e n t o   c r e a t e   s t a b l e   c l us t e r   a r c h i t e c t ur e   b y   r e duc i n g   t h e   num b e o f   r e - c l us t e r i ng  i n   t h e   n e t w o r k.   T h e   p a pe [25]   p r o po s e   a a l go r i t h m   b a s e d   o t h e   w o r k   p re s e n t e i [26]   t y pe   s t ra t e gy   fo r   c l us t e fo r m a t i o n   a nd  m a i nt e n a n c e .   A ut h o r s   a dde s o m e   n e w   fe a t ur e s   t o   t h e   s o l ut i o n,   s o   a s   t o   i m p r o v e   t h e   s t a b i l i t y   of   c l us t e ri n g .   L i ke   o t h e c l us t e r i n g   s c h e m e s   t h e   p r o po s e s c h e m e   i n v o l v e s   t w o   pha s e s :   Cl us t e f o r m a t i o a nd  c l us t e m a i nt e n a n c e .   I t h i s   p r o po s e a pp r o a c c l us t e f orm a t i o p h a s e   i n v o l v e s   ge n e r a l   c l us t e r i ng   a n d   c l us t e r   i m p r o v e m e n t .   G e n e ra l   c l us t e ri n g   i s   f o l l ow e by   c l us t e r   i m p r o v e m e n t   w hi c gua ra nt e e s   t h e   m a x i m um   n u m b e r   o f   c o n n e c t e c l us t e r s .   F o c l us t e r   m a i n t e n a n c e ,   f o l l ow   t h e   l o c a l   c l us t e r i ng.     3. 5 .   Lo ad - B al an c i n g   C l u s te r i n g   L o a d - b a l a n c i ng  c l us t e ri n g   a l go ri t hm s   b e l i e v e   t ha t   t h e r e   a r e   a o pt i m u m   num b e o f   m o b i l e   n o de s   t h a t   a   c l us t e r   c a h a ndl e ,   e s pe c i a l l y   i n   a   c l us t e r - h e a d - b a s e M A N E T .   A   t o o - l a r ge   c l us t e m a y   put   t o o   h e a vy   of   a   l o a o t h e   c l us t e r - h e a ds ,   c a us i n g   c l us t e r - h e a ds   t o   b e c o m e   t h e   b o t t l e n e c o f   a   M A N E T   a n d   r e duc e   s y s t e m   t hr o ug h put .   A   t o o - s m a l l   c l us t e r,   h o w e ve r ,   m a y   pr o d uc e   a   l a r ge   num b e o f   c l us t e r s   a nd   t h us   i n c r e a s e   t h e   l e ngt h   o f   hi e ra r c hi c a l   r o ut e s ,   r e s ul t i ng  i l o n ge e n d - to - e n d   de l a y .   L o a d - b a l a n c i ng  c l us t e r i ng  s c h e m e s   s e t   uppe r   a n l o w e r   l i m i t s   o n   t h e   n um b e r   o f   m o b i l e   n o de s   t ha t   a   c l us t e r   c a n   de a l   w i t h .   W h e n   a   c l us t e r   s i z e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ - ICT     IS S N :   2252 - 8776       Im pr ov i ng   P e r f or m a nc e   o f   Mobi l e   A H o c   Ne t w or k   U s i ng  Cl us t e r i ng   s c h e m e s   ( Moham e d   E r - R ou i di )   73   e xc e e ds   i t s   pr e de f i n e l i m i t ,   r e - c l us t e r i n p r o c e dur e s   a r e   i n vo ke t o   a dj us t   t h e   n u m b e r   o f   m ob i l e   n o de s   i n   t h a t   c l us t e r.   A ut h o r s   o f   [27]  p r o po s e   e n e r gy   a w a r e   l o a d   b a l a n c i ng   a l g o r i t hm .   G l o b a l   r e c l us t e r i n g   i s   i n i t i a t e w h e t h e   n e t w o r b e c o m e s   s i gni f i c a nt l y   u n b a l a n c e d   i . e .   i f   t h e   v a r i a n c e   o f   de gr e e   o f   t h e   c l us t e h e a ds   i t h e   n e t w o r i s   g r e a t e t ha a   p r e - de t e r m i n e d   t hr e s h o l d.   D e g r e e   o f   a l l   c l us t e h e a ds   w o ul b e   n e e de a t   e a c n o de   t o   e v a l ua t e   t h e   a v e r a ge   o f   de gr e e   o f   a l l   c l us t e h e a ds   i t h e   n e t w o r k,   a f t e r w a r d   t h e   v a ri a n c e   a m o n g   t h e m s e l v e s ,   w h i c i s   n o t   po s s i b l e   i n   a d h o c   n e t w o r b e c a us e   o f   i t s   di s t r i b ut e na t u r e .   F o r   t h i s ,   a   f o r m u l a   i s   de r i v e i n   w h i c h   v a r i a n c e   c a b e   upda t e a t   e a c h o i . e .   v a r i a n c e   of   N   n o de s   c a n   b e   e xpr e s s e i n   t e rm s   of  v a r i a n c e   o f   N - n o de s   a n d   a v e ra ge   o f   N - n o de s .   A l s o   i n   [2 8]  a u t h o r s   us e dy n a m i c   ge n e t i c   a l go r i t h m s   s uc a s   E l i t i s m - b a s e Im m i g ra nt s   G e n e t i c   a l go r i t hm   a nd  M e m o ry   E nh a n c e G e n e t i c   A l go ri t hm   t o   s o l v e   d y n a m i c   l o a d - b a l a n c e c l us t e ri n g   p r o b l e m .   T h e s e   s c h e m e s ,   s e l e c t   a o pt i m a l   c l us t e r   h e a d   by   c o n s i de r i n g   t h e   d i s t a n c e   a n e n e rgy   pa r a m e t e r s .   T h e   a ut h o r s   us e E l i t i s m b a s e I m m i g r a nt s   G e n e t i c   a l go ri t hm   t o   m a i n t a i t h e   di v e r s i t y   l e ve l   of   t h e   po pul a t i o n   a n M e m o r y   E nha n c e G e ne t i c   A l go r i t hm   t o   s t o r e   t h e   o l e n v i r o n m e n t s   i n t o   t h e   m e m o r y .   It   p r o m i s e s   t h e   e n e rgy   e ff i c i e n c y   of   t h e   e nt i r e   c l us t e r   s t r uc t u r e   t o   i n c r e a s e   t h e   l i f e t i m e   o f   t h e   n e t w o r k.     3. 6 .   C om b i n e d - M e t r i c s   B as e d   C l u s te r i n g   Co m b i n e d - m e t ri c s - b a s e c l us t e r i n t a ke s   a   num b e r   o f   m e t r i c s   i nt o   a c c o un t   f o r   c l us t e r   c o n f i gu ra t i o n ,   i n c l udi ng  n o de   de gr e e ,   r e s i d ua l   e n e r gy   c a pa c i t y ,   m o v i n s pe e d,   a nd  s o   o n .   T hi s   c a t e go r y   a i m s   a t   e l e c t i n g   t h e   m o s t   s ui t a b l e   c l us t e r - h e a d   i a   l o c a l   a r e a ,   a nd   do e s   n o t   g i v e   p r e f e r e n c e   t o   m o b i l e   n o de s   w i t c e r t a i a t t ri b ut e s ,   s uc h   a s   l o w e s t   ID   o r   h i g h e s t   n o de   de gr e e .   O n e   a dv a n t a ge   o f   t h i s   c l us t e r i ng  s c h e m e   i s   t h a t   i t   c a f l e xi b l y   a dj us t   t h e   w e i g h t i ng   f a c t o r s   f o r   e a c m e t ri c   t o   a dj us t   t o   di f f e r e n t   s c e na r i o s .   F o r   e x a m p l e ,   i a   s y s t e m   w h e r e   b a t t e r y   e n e rgy   i s   m o r e   i m po rt a nt ,   t h e   w e i ght i n g   f a c t o r   a s s o c i a t e w i t e n e r gy   c a pa c i t y   c a b e   s e t   hi g h e r   [29 ].   H ow e v e r ,   n o t   a l l   o f   t h e s e   pa r a m e t e r s   a r e   a l w a y s   a v a i l a b l e   a nd  a c c ur a t e ,   a n d   t h e   i n f o rm a t i o i n a c c ura c y   m a y   a f fe c t   c l us t e r i ng  pe r f o r m a n c e .   A   c e n t ra l i z e d   c l us t e r   f o r m a t i o a nd  di s t ri b ut e c l us t e h e a d   s e l e c t i o n   b a s e a l go ri t hm   i s   p r o po s e i [30]   t ha t   a do pt s   a   c e n t ra l i z e d   c l us t e f o r m a t i o a nd   di s t ri b ut e c l us t e h e a ds   s e l e c t i o m e t h o d.   U s i n g   m i ni m u m   e n e r gy   c l us t e r i n g ,   t h e   n e t w o r i s   s e pa ra t e i n t o   e ne r gy - b a l a n c e c l us t e r s   a n d   t a ke s   i c o n s i de ra t i o e n e r gy   a nd  c o m m u n i c a t i o n   di s t a n c e ,   o pt i m a l   c l us t e r   h e a ds   a r e   s e l e c t e i n   o rde r   t o   pr o l o n g   t h e   n e t w o r l i f e   t i m e .     3. 7 .   S u mm ar y   T a b l e   1   s um m a ri z e s   t h e   m a i f e a t u r e s   a nd  o b j e c t i v e s   of   s o m e   pr o t o c o l   t ha t   us e s   c l us t e r i ng  s c h e m e s .       T a b l e   1 .   F e a t u r e s   of  Cl us t e ri n S c h e m e s   c l u s t e ri n g   s c h e m e s   Ba s e d   o n   CH s   E l e c t i o n   Cl u s t e r   S t a b i l i t y   W i t h   c l u s t e r h e a d ?   1 - h o p   o m u l t i - h o p   Cl u s t e r s   N u m b e r   O b j e c t i v e s   Co k u s l u   [1 4 ]   CD S   N o d e   d e g r e e   H i g h   y e s   1 - hop   M o d e ra t e   G e t   a   l o w   n u m b e o f   n o d e s   a s   d o m i n a t i n g   n o d e s   t o   c o n s t ru c t   a   CD S .   r e d u c e   t h e   n u m b e o f   n o d e s   p a rt i c i p a t i n g   i n   r o u t i n g   a n d   re d u c e   t h e   s i z e   o D S   M a d h v i [2 0 ]   E n e r g y   H i g h e s t   e n e r g y   L o w   y e s   1 - hop   H i g h   A v o i d   n o d e   w i t h   l o w   e n e r g y   l e v e l   a n d   l i m i t   t h e   t i m e   t h a t   a   m o b i l e   n o d e   c a n   s e r v e   a s   a   c l u s t e r h e a d .   M P B C [2 3 ]   M o b i l i t y   L o w e s t   m o b i l i t y   H i g h   y e s   1 - hop   Re l a t i v e l y   L o w   re d u c e   t h e   i n f l u e n c e   o m o b i l e   n o d e s ’  m o v e m e n t   o n   c l u s t e t o p o l o g y   u p d a t e s   i n   t e r m s   o f   re - a ffi l i a t i o n   a n d   r e - c l u s t e ri n g   Y o u s u f [2 5 ]   L o w - m a i n t e n a n c e   N o d e   s t a b i l i t y   V e r y   H i g h   y e s   1 - hop   L o w   L i m i t i n g   r e - c l u s t e ri n g   s i t u a t i o n s   a n d   re d u c i n g   c l u s t e ri n g   c o n t r o l   o v e rh e a d .   L BR A [2 7 ]   T o p o l o g y   N o d e   d e g r e e   Re l a t i v e l y   H i g h   y e s   M u l t i - h o p   M o d e ra t e   Ba l a n c i n g   t h e   t ra ff i c   l o a d   i n   e a c h   c l u s t e r   b y   l i m i t i n g   t h e   n u m b e o f   c l u s t e m e m b e r   L E A CH -   L E A CH - [3 0 ]   Co m b i n e d - m e t ri c s   Co m b i n e d   w e i g h t   m e t ri c s   V e r y   H i g h   y e s   1 - hop   L o w   E l e c t i n g   t h e   m o s t   s u i t a b l e   c l u s t e r h e a d s   i n   l o c a l   a r e a s   b y   c o n s i d e ri n g   s e v e ra l   m e t ri c s   a n d   k e e p i n g   a   s t a b l e   c l u s t e r   s t ru c t u r e   b y   re d u c i n g   re - c l u s t e ri n g   s i t u a t i o n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2252 - 8776   IJ - ICT    V o l .   6 ,   N o .   2 ,     A u gus t   20 1 7   :     69     7 5   74   4.   C O N C LU S I O N     In  t h i s   a r t i c l e ,   w e   f i r s t   p r o v i de f u n da m e n t a l   c o n c e pt s   a b o u t   c l us t e ri n g ,   i n c l udi n g   t h e   de f i ni t i o o c l us t e r   a n d   c l us t e r i n g ,   t h e   n e c e s s i t y   of   c l us t e r i n g   f o r   a   l a rge   dy n a m i c   M A N E T ,   a n d   t h e   s i de   e ff e c t s   a n c o s t   of   c l us t e ri n g .   W e   di s c us s e e a c c l us t e r i n g   s c h e m e   i t e rm s   o f   o bj e c t i v e ,   m e c ha n i s m ,   pe r f o r m a n c e ,   a n d   a ppl i c a t i o n   s c e na r i o .   W i t t hi s   w o r k,   w e   s e e   t h a t   a   c l us t e r - b a s e M A N E T   ha s   m a n y   i m po rt a nt   i s s ue s   t e xa m i n e ,   s uc h   a s   t h e   c l us t e s t r uc t u r e   s t a b i l i t y ,   t h e   c o n t r o l   o v e r h e a d   o f   c l us t e r   c o n s t r uc t i o n   a n d   m a i nt e n a n c e ,   t h e   e n e r gy   c o n s um pt i o n   o f   m ob i l e   n o de s   w i t h   d i f fe r e nt   c l us t e r - r e l a t e s t a t us ,   t h e   t r a f f i c   l o a di s t r i b ut i o n   i n   c l us t e r s ,   a n t h e   f a i rn e s s   o f   s e r v i n a s   c l us t e r - h e a ds   f o r   a   m o b i l e   n o de .   A s   w e l l ,   t h e   di f f e r e n t   t y pe s   of  c l us t e r i ng   m a y   h a v e   a   d i f f e r e n t   f o c us   a n d   o b j e c t i ve s .   H ow e ve r ,   c l us t e r i ng   c o s t   a l w a y s   n e e ds   t o   b e   c o n s i de r e d   w h e n   d i s c us s i n a   c l us t e ri n s c h e m e ,   b e c a us e   c l us t e r i n c o s t   i s   i m po r t a n t   t o   e v a l ua t e   t h e   pe r f o r m a n c e   a n d   s c a l a b i l i t y   i m p r o v e m e n t   o f   a   c l us t e r i ng  s c h e m e   n o   m a t t e w hi c s pe c i f i c   ob j e c t i ve s   i t   b e a r s .       R EF ER EN C ES   [ 1]   I .   C hl a m t a c ;   M .   C o nt i ;   a nd   J .   J . - N .   L i u   ,   M o bi l e   a ho c   N e t w o r ki ng I m pe r a t i v e s   a nd  C ha l l e ng e s ,   A H oc   N e t w or k s ,   v o l .   1 ,   no .   1 ,   pp .   13 6 4,   2 003 .   [ 2]   C .   E .   P e r ki ns ,   A H o c   N e t w o r ki ng ,   R e a d i ng :   A . ,   v o l .   1.   2 001 .   [ 3]   J .   M a c ke r   a n S .   C o r s o n,   M o bi l e   A ho c   N e t w o r k i n g   ( M A N E T ) :   R o ut i ng   P r o t o c o l   P e r f o r m a nc e   I s s ue s   a nd   E v a l ua t i o C o ns i de r a t i o ns ,   no .   N o .   R F C   25 01,   1 999 .   [ 4]   C .   P e r ki n s ;   E .   B e l di ng   R o y e r ;   a nd  S .   R .   D a s ,   A ho c   O n - D e m a nd   D i s t a nc e   V e c t o r   ( A O D V )   R o ut i ng ,   20 03.   [ O nl i ne ] .   A v a i l a bl e :   h t t p s : / / w w w . i e t f . o r g / r f c / r f c 3561. t x t .   [ A c c e s s e d :   01 - J ul - 2003] .   [ 5]   D .   B .   J o hns o a nd   D .   A .   M a l t z ,   D y na m i c   S o ur c e   R o ut i ng   i n   A H o c   W i r e l e s s   N e t w o r ks .   199 6.   [ 6]   C .   E .   P e r ki n s   a n d   P .   B ha g w a t ,   H i g hl y   D y na m i c   D e s t i n a t i o n - S e que nc e d   D i s t a nc e - V e c t o r   R o ut i ng   ( D S D V )   f o r   M o bi l e   C o m put e r s ,   A C M   S I G C O M M   C om pu t .   C om m u n.   R e v . ,   v o l .   24 ,   no .   4 ,   199 4.   [ 7]   S .   C o r s o a n V .   P a r k,   T e m po r a l l y - O r de r e d   R o ut i ng   A l go r i t hm   ( T O R A )   V e r s i o 1   F unc t i o na l   S p e c i f i c a t i o n.   [ 8]   M .   A bo l ha s a n;   T .   W y s oc ki ;   a nd   E .   D u t ki e w i c z ,   A   R e v i e w   o f   R o ut i ng   P r o t o c o l s   f o r   M o bi l e   a d   ho c   n e t w o r k s ,   A d   H oc   N e t w or k s ,   v o l .   2 ,   no .   1,   pp .   1 2 2,   20 04 .   [ 9]   E .   M .   R o y e r   a nd   C ha i - K e o ng   T o h,   A   r e v i e w   o f   C ur r e n t   R o ut i ng   P r o t o c o l s   f o r   a d   ho c   M o bi l e   W i r e l e s s   N e t w o r ks ,   I E E E   P e r s .   C om m u n . ,   v o l .   6 ,   no .   2 ,   pp .   46 5 5,   A pr .   19 99.   [ 10]   Z .   H a a s ;   M .   P e a r l m a n;   P .   S a m a r ,   T he   Z o ne   R o ut i ng   P r o t o c o l   ( Z R P )   f o r   A H o c   N e t w o r ks ,   20 02.   [ 11]   Y .   Y .   J A N E   a nd  P .   H .   J ,   A   S ur v e y   o f   C l us t e r i ng   S c he m e s   f o r   M o bi l e   a d   ho c   N e t w o r ks ,   I E E E   C om m un .   S ur v .   T ut o r i a l s ,   v o l .   7 ,   no .   1,   pp .   32 48,   2 005 .   [ 12]   S .   C hi n a r a   a nd  S .   K .   R a t h,   A   S u r v e y   o o ne - ho C l us t e r i ng   A l g o r i t hm s   i M o bi l e   a d   ho c   N e t w o r ks ,   J .   N e t w .   Sy s t .   M ana g. ,   v o l .   17 ,   no .   1 2 ,   pp .   1 83 2 07 ,   2 009 .   [ 13]   B l a nc a   A l i c i a ;   L .   O s p i n a ;   a nd   R .   C .   H i nc a p i é ,   S ur v e y   o f   C l us t e r i ng   T e c hn i que s   f o r   M o bi l e   a d   ho c   N e t w o r ks ,   R e v .   F ac .   I ng .   U n i v .   A n t i o qu i a ,   no .   41 ,   pp .   145 161 ,   2007 .   [ 14]   D .   C o kus l u;   K .   E r c i y e s ;   a nd  O .   D a g de v i r e n ,   A   D o m i na t i ng   S e t   B a s e d   C l us t e r i ng   A l g o r i t hm   f o r   M o bi l e   A H o c   N e t w o r ks ,   S p r i ng e r ,   B e r l i n ,   H e i de l be r g ,   2 006 ,   pp .   5 71 5 78 .   [ 15]   J .   W a nd   H .   L i ,   A   D o m i na t i ng - S e t - B a s e d   R o ut i ng   S c he m e   i n   A H o c   W i r e l e s s   N e t w o r ks ,   T e l e c om m un .   Sy s t .,  v o l .   18,   no .   1 / 3 ,   p p.   13 36 ,   2001 .   [ 16]   A .   K i e s ;   Z .   M .   M a a z a ;   a nd  R .   B e l ba c h i r ,   A   C o nne c t e D o m i na t i ng   S e t   B a s e o C o nne c t i v i t y   a nd  E n e r g y   i M o bi l e   A H o c   N e t w o r ks ,   A c t a   P ol y t e c h .   H u ng a r i c a ,   v o l .   9,   no .   5 ,   201 2.   [ 17]   M .   E r - R o ui d i ;   H .   M o udni ;   H .   M o unc i f ;   a nd  A .   M e r bo uh a ,   A E ne r g y   C o ns um pt i o E v a l ua t i o o f   R e a c t i v e   a nd   P r o a c t i v e   R o ut i ng   P r o t o c o l s   i M o bi l e   A d - H o c   N e t w o r k,   i P r oc e e di ngs - C om put e r   G r a phi c s ,   I m ag i ng   a nd   V i s u al i z a t i on :   N e w   T e c hni q ue s   a nd  T r e nds ,   C G i V   201 6,   20 16.   [ 18]   M .   E r - R o ui d i ;   H .   M o udn i ;   H.   F a o uz i ;   H .   M o unc i f ,   a n A .   M e r bo uha ,   E ne r gy   E nha nc e m e n t   o f   A d - h o c   O n - de m a nd  D i s t a nc e   V e c t o r   R o ut i n g   P r o t o c o l   f o r   M a xi m um   L i f e t i m e   i n   M A N E T ,   I nt .   A r ab   C o nf .   I n f .   T e c hn ol . ,   2 016 .   [ 19]   C. - K .   T o h,   M a x i m um   B a t t e r y   L i f e   R o ut i ng   t o   S u ppo r t   U b i qu i t o us   M o bi l e   C o m put i ng   i n   W i r e l e s s   a d   ho c   N e t w o r ks ,   I E E E   C om m un.   M ag . ,   v o l .   39 ,   no .   6 ,   pp .   138 147 ,   J un .   2001 .   [ 20]   M .   S a x e na ;   N .   P ha t e ;   K .   J .   M a t ha i ;   a nd  M .   A .   R i z v i ,   C l u s t e r i ng   B a s e d   E ne r gy   E f f i c i e nt   A l g o r i t hm   U s i ng   M a x - H e a p   T r e e   f o r   M A N E T ,   201 F our t h   I nt .   C onf .   C om m un .   Sy s t .   N e t w .   T e c hno l . ,   pp .   123 127 ,   201 4.   [ 21]   S .   S .   B a s u r r a ;   M .   D e   V o s ;   J .   P a dg e t ;   Y .   J i ;   T .   L e w i s ;   a nd   S .   A r m o ur ,   E ne r gy   E f f i c i e nt   Z o ne   B a s e R o ut i ng   P r o t o c o l   f o r   M A N E T s ,   A H o c   N e t w or k s ,   v o l .   25,   no .   P A ,   p p.   16 37,   20 15.   [ 22]   Y .   O h   a nd   K .   L e e ,   A   C l us t e r i ng   A l g o r i t hm   B a s e d   o M o b i l i t y   P r o pe r t i e s   i n   M o bi l e   A H o c   N e t w o r k s ,   I n t .   J .   D i s t r i b.   Se ns .   N e t w or k s ,   v o l .   11 ,   no .   6 ,   p.   5 6726 9,   J u n.   20 15 .   [ 23]   M .   N i ;   Z .   Z ho ng ;   a nd  D .   Z h a o ,   M P B C :   A   M o bi l i t y   P r e di c t i o n - B a s e C l u s t e r i ng   S c he m e   f o r   A H o c   N e t w o r ks ,   I E E E   T r an s .   V e h.   T e c hn ol . ,   v o l .   60 ,   no .   9 ,   pp .   4549 455 9,   N o v .   201 1.   [ 24]   T a e k   J i n   K w o n;   M .   G e r l a ;   V .   K .   V a r m a ;   M .   B a r t o n;   a n T .   R .   H s i ng ,   E f f i c i e nt   f l o o di ng   w i t h   p a s s i v e   c l us t e r i ng   -   A ov e r he a d - f r e e   s e l e c t i v e   f o r w a r m e c ha ni s m   f o r   a ho c / s e ns o r   n e t w o r ks ,   P r oc .   I E E E ,   v o l .   9 1,   no .   8 ,   p p.   121 0 1220 ,   A ug .   20 03 .   [ 25]   A .   Y o us uf   a nd   J .   S i ng h,   C l us t e r i ng   i n   M A N E T s   w i t h   M i n i m u m   R e c l u s t e r i ng   a nd   C o m m uni c a t i o O v e r h e a d ,   C i r c .   C om pu t .   S c i . ,   v o l .   1,   no .   1 ,   pp.   5 4 58 ,   201 6.   [ 26]   J .   Y .   Y u   a nd   P .   H .   J .   C ho ng ,   A E f f i c i e nt   C l us t e r i ng   S c he m e   f o r   L a r g e   a nd   D e n s e   M o bi l e   a d   ho c   N e t w o r ks   ( M A N E T s ) ,   C om pu t .   C om m un. ,   v o l .   3 0,   no .   1,   p p.   5 16,   D e c .   2 00 6.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ - ICT     IS S N :   2252 - 8776       Im pr ov i ng   P e r f or m a nc e   o f   Mobi l e   A H o c   Ne t w or k   U s i ng  Cl us t e r i ng   s c h e m e s   ( Moham e d   E r - R ou i di )   75   [ 27]   S .   K a u r   a nd   V .   K um a r i ,   E f f i c i e n t   C l us t e r i ng   w i t P r o po s e L o a B a l a nc i ng   T e c hn i qu e   f o r   M A N E T ,   I nt .   J .   C om put .   A pp l . ,   v o l .   11 1,   no .   13 ,   pp .   9 75 8 887 ,   2015 .   [ 28]   M .   K a l i a ppa n;   S .   A ug us t i ne ;   a nd   B .   P a r a m a s i v a n ,   E nh a nc i ng   E ne r gy   E f f i c i e nc y   a nd  L o a B a l a n c i ng   i m o bi l e   a d   ho c   N e t w o r u s i ng   D y na m i c   G e ne t i c   A l g o r i t hm s ,   J .   N e t w .   C om pu t .   A pp l . ,   v o l .   7 3,   p p.   35 43 ,   2016 .   [ 29]   R a t i s h a g a r w a l 1   a n d   R o o pa m g upt a 2,   R e v i e w   o f   W e i g ht e d   C l u s t e r i ng   A l g o r i t hm s   f o r   M o bi l e   a d   ho c   N e t w o r k s ,   G E SJ   C om pu t .   Sc i .   T e l e c om m u n . ,   v o l .   1 ,   no .   3 3,   20 12 .   [ 30]   A .   A .   K ha m i s s ;   C .   S e nc hu n;   Z .   B a i ha i ;   a n C .   L i ng g uo ,   C o m bi ne M e t r i c s - C l us t e r i ng   A l go r i t hm   B a s e on  L E A C H - C ,   i t he   2 7t C h i ne s e   C o nt r ol   an D e c i s i on   C on f e r e nc e   ( 2015  C C D C ) ,   pp .   525 2 52 57,   2 015 .       BI O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         M o ha m e d   Er - r o u i di ,   o bt a i n e d   he s   M a s t e r   de g r e e   i c o m put e r   s c i e nc e   i n   201 f r o m   t h e   f a c u l t y   o f   S c i e nc e   a nd   T e c hno l o gy ,   B e n i   M e l l a l .   C u r r e n t l y   he   i s   a   P hD   s t u de nt   a t   t he   C e n t e r   o f   D o c t o r a l   S t ud i e s   i n   t he   F a c ul t y   o f   S c i e nc e   a nd   t e c hno l o gy   o f   B e ni   M e l l a l .   H i s   r e s e a r c i n t e r e s t   i nc l ude s   w i r e l e s s   ne t w o r ks ,   qua l i t y   o f   s e r v i c e ,   a l g o r i t hm s   &   a pp l i c a t i o ns   a n d   r o ut i ng   p r o t o c o l s .           H o uda   M o udn i   c ur r e nt l y   i s   a   P hD   c a ndi da t e   i n   t he   D e pa r t m e nt   o f   C o m put e r   S c i e nc e   a t   U ni v e r s i t y   S u l t a n   M o ul a y S l i m a ne ,   B e n i   M e l l a l ,   M o r o c c o .   H e r   c ur r e nt   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l ud e :   ne t w o r k i ng ,   s e c ur i t y   i s s ue s   a nd   s e c ur i ng   m o bi l e   a ho c   ne t w o r ks .           H a s s a F a o uz i   r e c e i v e h i s   M . S c .   de g r e e   i n   B us i ne s s   I nt e l l i g e nc e   f r o m   F a c ul t y   of   S c i e nc e   a n d   T e c hno l o gy   B e ni   m e l l a l   M o r o c c o   i 2013 .   H e   i s   c ur r e nt l y   a   P hd  s t u de nt   a t   t he   s a m e   F a c ul t y .   H i s   c ur r e n t   r e s e a r c i n t e r e s t s   l i e   i t h e   f i e l ds   o f   A ho c   ne t w o r ki ng   a nd   s e c ur i t y .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.