基于社區(qū)的機(jī)會網(wǎng)絡(luò)消息傳輸機(jī)制研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的無線多跳網(wǎng)絡(luò)中，由于節(jié)點(diǎn)移動、信號衰減、障礙物阻礙等原因，網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常處于間斷狀態(tài)，源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間大多時候無法建立一條完整的端到端的路徑，導(dǎo)致消息傳輸失敗。機(jī)會網(wǎng)絡(luò)，正是為了解決這個問題而出現(xiàn)的新興網(wǎng)絡(luò)，它利用節(jié)點(diǎn)的移動性，來搭建節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)通信的橋梁，由傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的“存儲-轉(zhuǎn)發(fā)”模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤按鎯?攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)”。本文以當(dāng)前大量移動設(shè)備所組成的手持交換網(wǎng)絡(luò)(Pocket SwitchedNetworks，PSNs)為研究背景，結(jié)

2、合PSNs的社會聚集行為，針對消息傳輸?shù)穆酚蓡栴}進(jìn)行了研究。
　　 本文首先概述了機(jī)會網(wǎng)絡(luò)，包括機(jī)會網(wǎng)絡(luò)的概念、研究背景、國內(nèi)外狀態(tài)、現(xiàn)階段的主要應(yīng)用、關(guān)鍵問題等，并對機(jī)會網(wǎng)絡(luò)的主要路由協(xié)議進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前路由算法主要集中于提高網(wǎng)絡(luò)性能方面，包括提高消息的傳輸成功率、降低消息的傳輸延遲、減少網(wǎng)絡(luò)消耗等。雖然有些算法在特定環(huán)境下表現(xiàn)良好，但是，并沒有考慮到人類的實(shí)際移動特點(diǎn)和社會關(guān)系對路由機(jī)制的影響，若應(yīng)用到PSNs網(wǎng)絡(luò)中

3、會導(dǎo)致傳輸延遲較大、傳輸成功率低等問題。由人所攜帶的移動設(shè)備組成的PSNs與人的社會性有著密切的關(guān)系，而人類的社會性表現(xiàn)出聚集性的特點(diǎn)，由聚集所形成的群體我們稱為社區(qū)。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓芸?、?jié)點(diǎn)動態(tài)移動這樣一個挑戰(zhàn)性的環(huán)境下，利用社區(qū)這一相對穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，能夠幫助我們設(shè)計(jì)更好的路由算法。當(dāng)前，基于社區(qū)的路由算法大多集中于靜態(tài)的劃分社區(qū)、單拷貝全局的消息散發(fā)，網(wǎng)絡(luò)性能不夠良好。
　　 本文針對以上問題，充分考慮了現(xiàn)實(shí)世界中以人為載

4、體的移動設(shè)備之間通信的聚集行為，群體內(nèi)和群體間通信頻次、通信時間有較大差距的特點(diǎn)，提出了一種基于社區(qū)的分層消息傳輸機(jī)制(CHMTS)。該機(jī)制根據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的相遇概率情況，確定節(jié)點(diǎn)間的連接，利用時間復(fù)雜度較低的EO算法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行社區(qū)劃分，并引入時間片這一參數(shù)實(shí)現(xiàn)動態(tài)的劃分社區(qū)。社區(qū)內(nèi)采用改進(jìn)的Prophet協(xié)議通信，社區(qū)間基于通信權(quán)值進(jìn)行消息傳遞。
　　 最后，本文選用仿真平臺ONE對CHMTS算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，并與經(jīng)典的路由算法