延時容忍網絡關鍵技術研究.pdf

1、近年來，無線網絡的發(fā)展非常迅速，已經逐漸成為人們日常生活中不可或缺的一部分。技術的發(fā)展也推動著人們對新型的網絡進行研究，更多類型的無線網絡為了能夠適應新的應用場景而出現(xiàn)，如星際網絡、衛(wèi)星網絡、野生動物監(jiān)測網絡等等。在這些新型的無線網絡中，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸所依賴的端到端連接通常是不穩(wěn)定的，這就提出了如何在這樣的網絡中進行可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)男聠栴}。為了解決這一問題，延時容忍網絡的概念應運而生。
　　 延時容忍網絡是一系列的端到端連接不穩(wěn)定

2、的網絡的統(tǒng)稱，它采用了“存儲-等待-轉發(fā)”模式來進行數(shù)據(jù)傳輸。隨著延時容忍網絡應用的場景越來越多，延時容忍網絡也在逐漸成為學術界的研究熱點，研究者們提出了許多新的技術以保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，這些技術包括了新的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議、新的路由算法、新的傳輸層協(xié)議、Bundle 層協(xié)議等等。
　　 本論文在國內外延時容忍網絡的已有研究成果的基礎上，深入研究對于延時容忍網絡的性能有著決定性作用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議、路由算法以及Bundle 層協(xié)議這

3、幾項關鍵技術。論文的主要研究內容與創(chuàng)新點如下：
　　 1.回顧延時容忍網絡發(fā)展至今的歷程，對一些基于延時容忍網絡的科研項目進行充分調研，總結近年來學術界和工業(yè)界對延時容忍網絡進行的研究工作，分析現(xiàn)有延時容忍網絡關鍵的幾項技術，如Bundle 層技術和延時容忍網絡中的研究熱點路由算法，發(fā)現(xiàn)其中的不足。
　　 2.提出適合于分簇延時容忍網絡的新的TDMA 時隙分配算法EASA。
　　 EASA 采用動態(tài)決定幀長，根據(jù)

4、簇內每個節(jié)點的不同數(shù)據(jù)傳輸要求進行動態(tài)的時隙分配，通過這種方法提升網絡內的帶寬利用率。進行了不同場景內的一系列實驗，實驗結果驗證了EASA 在延時容忍網絡中對網絡性能的提升效果。
　　 3.提出一種新的延時容忍網絡廣播路由算法AEBP。AEBP 借鑒了延時容忍網絡中現(xiàn)有的廣播路由算法，使用自適應閾值選取技術和依據(jù)跳數(shù)等參數(shù)衰減的方法，能夠顯著降低延時以及廣播時的網絡開銷。在多個不同場景的仿真實驗結果表明，AEBP 相比傳統(tǒng)的泛洪

5、算法能夠大大的降低數(shù)據(jù)傳輸次數(shù)，而相比EBP等算法能夠很好的提升數(shù)據(jù)包到達率，能夠從整體上提高網絡性能。
　　 4.提出一種新的Bundle 層數(shù)據(jù)包丟棄策略HWDP。通過仿真實驗，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)包丟棄策略在延時容忍網絡環(huán)境下無法滿足網絡需求。為了解決這一問題，HWDP 使用收集歷史信息、分析數(shù)據(jù)包到達目的地的概率等方法來確定數(shù)據(jù)包權值，并通過比較緩存內部數(shù)據(jù)包的權值來決定應當丟棄哪個數(shù)據(jù)包。仿真實驗表明此HWDP能夠提高網絡的