基于網(wǎng)絡(luò)編碼的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)路由算法研究.pdf

1、機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)作為一種新型的自組織網(wǎng)絡(luò)，利用節(jié)點(diǎn)之間的相遇進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連接不穩(wěn)定，所以機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的路由算法用于解決動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。在機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間常常不存在完整鏈路，該特性致使傳統(tǒng)的基于完整鏈路的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和算法無(wú)法使用在機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，因此需要設(shè)計(jì)專用于機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸方案。本文以機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題展開(kāi)分析和研究。
　　本文對(duì)現(xiàn)有的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)路由算法進(jìn)行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)由于節(jié)點(diǎn)的

2、移動(dòng)性和不連通性，使得網(wǎng)絡(luò)中存在大量的數(shù)據(jù)副本，由于冗余副本的存在使網(wǎng)絡(luò)中的資源利用率下降，網(wǎng)絡(luò)傳輸性能得不到提高。因此，為了減少網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)副本數(shù)，對(duì)基于效用值的路由算法進(jìn)行了冗余優(yōu)化處理，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)提出了基于網(wǎng)絡(luò)編碼的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)路由算法。該算法首先對(duì)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行控制，以期望減少網(wǎng)絡(luò)中消息的副本數(shù)目，接著當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)緩存滿的時(shí)候，采用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)包做進(jìn)一步的編碼處理，對(duì)處理之后的數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸和解碼操作。對(duì)于機(jī)會(huì)

3、網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)冗余的問(wèn)題進(jìn)行了分析和優(yōu)化，文中的基于網(wǎng)絡(luò)編碼的路由算法在提高消息傳輸成功率、節(jié)點(diǎn)的緩存利用效率，提升網(wǎng)絡(luò)整體性能上有著良好的表現(xiàn)，即文中主要對(duì)基于效用值的路由算法的數(shù)據(jù)副本數(shù)目進(jìn)行分析，提出的冗余優(yōu)化ElimiRe（Eliminate Redundancy Router,ElimiRe路由算法，該算法在模擬環(huán)境中表現(xiàn)出了良好的性能，又結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)提出了ElimiReC（Eliminate Redundancy Codi

4、ng Router，ElimReC）路由算法，在該算法的設(shè)計(jì)過(guò)程中，依然考慮到了節(jié)點(diǎn)的緩存管理策略問(wèn)題，最后把網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)應(yīng)用于SAW路由算法。
　　使用模擬器對(duì)文中提出的路由算法進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，可以得到該算法的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)，包括消息遞交成功率，網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷，平均傳輸時(shí)延等。通過(guò)與原有的基于相遇預(yù)測(cè)值的路由算法對(duì)比發(fā)現(xiàn)，除了平均數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延保持不變外其它兩項(xiàng)性能均有大幅度的提升，文中的算法在模擬環(huán)境中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論預(yù)期相吻合，網(wǎng)絡(luò)編碼