DTN中具有概率选择的散发等待路由的研究

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随着计算机和通信技术的迅速发展,许多的通信设备需要配置移动能力,例如,宇宙中星际间的通信网络、野生动物跟踪网络、战地军事网络、等等。目前的Internet体系结构和许多的协议无法很好的适应这些延迟较高和间歇性链接的网络,它们有它们自己的专有协议,即聚束层协议,而不采用TCP/IP协议。为了实现这样的网络之间的互联,国际上提出了一种在端到端链接和节点资源都受限的新型网络体系和应用接口,即容滞网络(DTN)。本文主要讨论DTN网络的路由算法,之前已经有很多的研究者开始专门研究DTN网络的路由算法,比较有代表性的是摆渡路由、蔓延路由、概率路由和散发等待路由。其中,摆渡路由是一种单拷贝的路由算法,其报文投递率比较低,传递延迟比较大,网络开销也很小。蔓延路由和概率路由能提供较高的报文投递率,较小的投递延迟,但是开销很大。散发等待路由虽然具有较小的开销,但是投递率低、延迟较大。本文在融合概率选择路由和散发等待路由的基础上,提出了具有概率选择的散发等待路由。通过仿真结果可以看到本文提出的带有概率选择的散发等待路由算法能提高报文的传递率,减少报文传递的延迟,减少网络开销。本文的主要方法和工作如下:1)原散发等待路由算法在报文散发的时候,中继节点的选择是没有规律的,其选择中继节点是选择离其物理距离最近的,如果该中继节点不能及时的将报文传递到目的节点,就会产生很大的延迟和降低报文的传递率。本文对此进行了改进,在报文转发的时候进行概率的选择,网络中的节点都设置一个概率矢量,当两个节点相遇时,首先比较其概率矢量,如果概率矢量比当前节点大,则对该节点进行报文的转发,因此概率大的中继节点就能携带报文。2)报文散发的方式改进。原散发等待路由算法在进行报文转发时,报文转发的数目有两种方式,一种是源端直接散发,散发的数目是一份报文,另外一种报文散发方式是二分法散发,即报文在转发的过程中,报文散发的数目为当前节点数目的二分之一。本文提出的带有概率选择的散发等待路由算法,在进行报文转发时,散发的数目是和概率相关的,即散发的数目是概率和当前节点报文数目的乘积,因此概率大的节点就会转发数目较多的报文。3)投递效用的引入。本文在进行仿真时,引入一个新的性能指标,即传递效用。通过引入传递效用能更好的评估算法的性能。本文采用The ONE仿真器构建DTN人群网络,然后进行算法性能的评估,最后给出仿真结果。
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