DTN緩存管理策略和路由算法的研究.pdf

1、延遲容忍網(wǎng)絡（Delay Tolerant Network，DTN）是由傳感器節(jié)點聯(lián)合組成的新型無線通信網(wǎng)絡，通常用來解決像星際網(wǎng)絡、戰(zhàn)場網(wǎng)絡、水下傳感器網(wǎng)絡、車載自組織網(wǎng)絡和偏遠鄉(xiāng)村網(wǎng)絡等特殊環(huán)境下的網(wǎng)絡通信問題，有著十分廣泛的應用。因此，對于DTN的研究就有著非常重大的意義。
　　由于DTN的拓撲變化劇烈、通信鏈路頻繁斷開，消息在傳輸?shù)倪^程中無法保證網(wǎng)絡中存在穩(wěn)定的端到端的連接鏈路，因此DTN研究組提出了“存儲—攜帶—轉發(fā)”的

2、新型傳輸機制來解決通信鏈路斷開時的消息傳輸問題。但是由于網(wǎng)絡資源有限，當節(jié)點發(fā)生擁塞時該如何進行緩存管理以及消息該如何在網(wǎng)絡上進行路由，就成為了研究DTN的關鍵問題。本文分析了現(xiàn)有的研究成果，完成的主要工作如下：
　?。?）提出一種基于消息冗余度的緩存管理策略（MBRCM）。該策略綜合分析了網(wǎng)絡中消息的轉發(fā)次數(shù)和已存活的時間，提出了消息冗余度的定義。在DTN中因節(jié)點緩存空間不足而出現(xiàn)網(wǎng)絡擁塞時，節(jié)點會首先丟棄緩存中冗余度值大的消息

3、來釋放緩存空間。利用此改進的策略在兩個典型的DTN路由算法上進行了仿真實驗，結果表明此緩存管理策略有效的降低了DTN的平均傳輸延遲。
　　（2）針對DTN的網(wǎng)絡資源和節(jié)點資源的限制，設計了一種基于節(jié)點關鍵度的路由算法（BKNRA）。該算法通過節(jié)點的能量剩余情況、活躍程度和緩存剩余情況三方面因素綜合分析，提出了節(jié)點關鍵度的概念。在DTN環(huán)境中進行消息轉發(fā)時，上一跳節(jié)點會均衡當前節(jié)點的能量、活躍度和緩存剩余的情況，優(yōu)先選擇關鍵度值大的