DTN中基于節(jié)點歷史吞吐比的散發(fā)等待路由研究.pdf

1、基于TCP/IP協(xié)議的因特網因其跨越全球連接著大量的通信設備，在當今社會取得了巨大的成功。但是隨著網絡和計算機技術的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了一些具有間斷性連接、長延遲、非對稱數(shù)據速率、高誤碼率等特點的一些新型網絡。它不同于傳統(tǒng)的因特網不存在端到端的完整路徑，稱為受限網絡（例如:星際網絡，傳感網絡，軍事網絡等等）。為了克服受限網絡之間相互連接的難題，F(xiàn)all等人提出了一種覆蓋層網絡體系結構，稱為容滯網絡(Delay Tolerant Networ

2、k，DTN)。容滯網絡是由若干異構區(qū)域網絡組成的網絡。為了實現(xiàn)不同網絡區(qū)域間的通信和互操作性，DTN體系結構是在傳統(tǒng)Internet應用層和傳輸層之間覆蓋了新的協(xié)議層，稱之為聚束層。由于該網絡不同于傳統(tǒng)的因特網，所以傳統(tǒng)的因特網通過有線鏈路轉發(fā)報文的工作方式不適用于容滯網絡。DTN為了能夠完成報文的轉發(fā)任務，采用了“存儲-攜帶-轉發(fā)”的工作方式。
　　DTN網絡的路由協(xié)議、傳輸協(xié)議、安全等一直是研究的熱點。由于網絡中節(jié)點的相對分散

3、、節(jié)點運動和網絡資源受限等一些條件的限制，設計出高效的DTN路由是一個巨大的挑戰(zhàn)。設計新路由算法的原則是要依據DTN網絡的特點找到一條最優(yōu)化的路徑，它不僅能夠提高報文被轉發(fā)到目的節(jié)點的成功率和減小網絡的延遲，而且要能夠適應網絡的拓撲變化。
　　文章首先主要介紹了容滯網絡的研究背景，國內外研究現(xiàn)狀，緊接著介紹了網絡的特點、體系結構等不同方面。在第三章中主要介紹了單拷貝路由和多拷貝路由。針對兩種拷貝路由算法，本章中分別列舉了一些具有代

4、表性的路由算法，并對這些路由算法的工作過程進行了詳細的描述和分析了每個路由的優(yōu)缺點。
　　為了對散發(fā)等待路由存在的缺點進行改進，第四章中提出了新的路由算法即基于節(jié)點歷史吞吐比的散發(fā)等待路由算法。在真實的DTN網絡環(huán)境中，由于受到節(jié)點自身和網絡資源的限制，網絡中節(jié)點的性能具有很大的差異性。為了能夠更加有效的衡量節(jié)點的性能，文章提出了節(jié)點歷史吞吐比概念。在節(jié)點歷史吞吐比基礎上提出了一種基于節(jié)點歷史吞吐比的散發(fā)等待路由算法，該算法是根據

5、節(jié)點的歷史吞吐比大小動態(tài)地給相遇節(jié)點分配報文副本數(shù)和選擇所要散發(fā)報文的大小。不僅很好地解決了二分散發(fā)等待路由散發(fā)報文副本數(shù)時的盲目性問題，而且又能根據相遇節(jié)點的性能給相遇節(jié)點分配長短合適的報文。
　　最后對提出的基于節(jié)點歷史吞吐比的路由算法通過仿真軟件The ONE進行了仿真，并把仿真結果與其它路由算法進行了比較。結果顯示基于節(jié)點歷史吞吐比的路由算法不僅改善了遞交率、減小網絡延遲和網絡開銷，而且改進的路由算法也能夠顯著的減少DTN