移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制與內(nèi)容緩存策略研究.pdf

1、隨著人們對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的深入探索，發(fā)現(xiàn)在某些特定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或應(yīng)用場(chǎng)景下，由于地理位置或基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等因素的限制，無(wú)法保證穩(wěn)定全連通的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，導(dǎo)致傳統(tǒng)網(wǎng)路通信手段難以為繼，移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)利用節(jié)點(diǎn)移動(dòng)帶來(lái)的機(jī)會(huì)式通信的特性，極大的滿(mǎn)足了這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或應(yīng)用場(chǎng)景的需求。然而，移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展依舊面臨著諸多挑戰(zhàn)，如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中投遞延時(shí)優(yōu)化、資源受限的節(jié)點(diǎn)中內(nèi)容放置、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)狀態(tài)下感知數(shù)據(jù)的時(shí)效性及連續(xù)性等問(wèn)題。因此，如何保證數(shù)據(jù)的有效轉(zhuǎn)發(fā)和共享內(nèi)

2、容的高效存儲(chǔ)，是移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)問(wèn)題。
　　針對(duì)以上提到的問(wèn)題及挑戰(zhàn)，本文在相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中多備份路由機(jī)制與緩存策略?xún)刹糠謨?nèi)容進(jìn)行了研究，相關(guān)貢獻(xiàn)如下:
　　(1)面向聚集點(diǎn)的機(jī)會(huì)路由機(jī)制。在移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究的框架下引入社會(huì)性分析，考慮人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中的群聚性，將靜態(tài)節(jié)點(diǎn)放置在網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū)域輔助進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中的不同階段進(jìn)行了分類(lèi)討論并制定了相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。
　　(2)針對(duì)先

3、前工作中采用節(jié)點(diǎn)累積接觸率來(lái)對(duì)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性進(jìn)行建模的不足，考慮節(jié)點(diǎn)瞬時(shí)接觸率的特性，提出了一種最優(yōu)的數(shù)據(jù)備份分發(fā)機(jī)制OPPO。將節(jié)點(diǎn)攜帶的備份按比例進(jìn)行分配，通過(guò)對(duì)經(jīng)典路由算法HS和SprayWait的臨界條件的分析，驗(yàn)證了OPPO機(jī)制的最優(yōu)投遞性能。
　　(3)針對(duì)相關(guān)工作中僅考慮節(jié)點(diǎn)參與緩存策略制定的局限性，本文將靜態(tài)AP(Access Point)放置在移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的中心位置，提出了一種混合網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下的協(xié)作緩存策略。基于節(jié)點(diǎn)

4、對(duì)不同內(nèi)容的偏好度，結(jié)合對(duì)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)規(guī)律的研究，對(duì)節(jié)點(diǎn)的效用值進(jìn)行了評(píng)價(jià)，將網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)按照其不同的效用值劃分為重要節(jié)點(diǎn)與常規(guī)節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，將內(nèi)容按照其流行度大小進(jìn)行分類(lèi)放置，將高流行度的內(nèi)容放置在重要節(jié)點(diǎn)和AP中，低流行度的內(nèi)容放置其他節(jié)點(diǎn)上。從而提升網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)容的命中率，降低內(nèi)容訪(fǎng)問(wèn)的平均延時(shí)。
　　(4)在本文研究的基礎(chǔ)上，討論了“緩存+路由”整體框架下的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)延時(shí)問(wèn)題。通過(guò)引入數(shù)據(jù)卸載的應(yīng)用模型，在既定的數(shù)據(jù)請(qǐng)求策略與路由機(jī)制

5、下，將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程劃分為兩大類(lèi):D2D通信階段與D2A通信階段，并分別圍繞這兩個(gè)不同階段中的數(shù)據(jù)請(qǐng)求延時(shí)與數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)進(jìn)行建模分析，最終得到“緩存+路由”整體框架下的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)延時(shí)。
　　本文從移動(dòng)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制與緩存策略?xún)蓚€(gè)方面，分別圍繞多備份路由機(jī)制下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制與混合場(chǎng)景下的協(xié)作緩存策略展開(kāi)了研究，提出了相應(yīng)的模型與方法，并通過(guò)相關(guān)的理論分析與仿真實(shí)驗(yàn)證明了研究?jī)?nèi)容的有效性。在本文最后，針對(duì)“緩存+路由”整體