DTN路由協(xié)議的研究.pdf

1、Internet是目前世界上最大，應(yīng)用最廣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它基于TCP/IP這一共同的通訊協(xié)議族，將不同國(guó)家，不同地區(qū)，不同個(gè)人的計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，構(gòu)成了世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)。但是，在Intetnet中的網(wǎng)絡(luò)主要是依賴(lài)于有線網(wǎng)絡(luò)，Internet體系結(jié)構(gòu)有一些基本假設(shè)：如物理鏈路需要保持長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的連接；應(yīng)用層不需要考慮底層的通信；必需存在一條源到目的地的端到端的路徑；網(wǎng)絡(luò)中任何兩節(jié)點(diǎn)間往返延時(shí)不能太大；對(duì)稱(chēng)的雙向數(shù)據(jù)傳輸速率；端到

2、端的分組丟失率相對(duì)很小等。隨著微電子技術(shù)的興起以及軍事等其它領(lǐng)域應(yīng)用的需要，一類(lèi)新型網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始出現(xiàn)，這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的隨機(jī)移動(dòng)性大，路由器位置不再固定，能量和存儲(chǔ)資源相對(duì)有限，鏈路斷開(kāi)頻繁，傳播時(shí)延較長(zhǎng)，分組丟失率增加，傳輸成功率迅速下降等特點(diǎn)。這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)即“新型網(wǎng)絡(luò)”，已不再滿足Internet體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，于是延遲可容忍網(wǎng)絡(luò)DTN(Delay Tolerant Network)的概念應(yīng)運(yùn)而生。DTN網(wǎng)絡(luò)目前已有很多方面應(yīng)用，例如陸地移動(dòng)網(wǎng)

3、絡(luò)，外來(lái)媒體網(wǎng)絡(luò)，軍事無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)，傳感器網(wǎng)絡(luò)等。
　　 基于DTN的各種應(yīng)用，目前研究者們已對(duì)DTN的網(wǎng)絡(luò)模型，體系結(jié)構(gòu)，路由算法，安全控制等方面展開(kāi)了研究。由于DTN網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)延時(shí)，高分組丟失率，節(jié)點(diǎn)自身能力低下等特點(diǎn)，決定了在DTN研究中路由策略占有關(guān)鍵的地位?，F(xiàn)有的路由算法主要分為兩大類(lèi)：?jiǎn)蜗⒙酚珊突谙⒏北镜穆酚?。本文?duì)這兩大類(lèi)又進(jìn)行了細(xì)分，并分析了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)以及各自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
　　 本文在分析

4、了各種主要算法的基礎(chǔ)上，著重研究了一種基于副本限制和社會(huì)性的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)路由算法RACS。該算法屬于基于消息副本的路由，主要特點(diǎn)是：在消息副本擴(kuò)散過(guò)程中通過(guò)比較節(jié)點(diǎn)的中心性，據(jù)節(jié)點(diǎn)中心性按比例分配副本數(shù)，導(dǎo)致中心性即擴(kuò)散性好的節(jié)點(diǎn)獲得相對(duì)較多的消息副本，增加消息的傳輸率。本文在此算法的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，提出了它的改進(jìn)算法A RACS。在A RACS中有兩類(lèi)節(jié)點(diǎn)：特殊節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)。當(dāng)消息遇到普通節(jié)點(diǎn)時(shí)，按比例分配消息副本數(shù)，而當(dāng)遇到特殊

5、節(jié)點(diǎn)時(shí)，將其副本數(shù)重新賦予初始值，因?yàn)槠鋽U(kuò)散性相對(duì)普通節(jié)點(diǎn)好很多，以此使得消息擴(kuò)散得更遠(yuǎn)；其次本算法給每個(gè)消息增加了反饋報(bào)文Response，使得已到達(dá)目的地的消息能及時(shí)從緩存中清除掉，以利于其它消息的傳輸。在第四章，本文采用ONE仿真工具對(duì)改進(jìn)算法與其它相關(guān)算法進(jìn)得了模擬仿真，通過(guò)比較分析，從結(jié)果可以看出，A RACS的路由性能相對(duì)其它路由協(xié)議有了很大的提高。
　　 最后本文對(duì)所做研究工作進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)延遲容忍網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的