dtn中考虑节点连接时间概率路由的研究

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1、—————』——_]一IYIIIIIIlll971111111111111Illll5I／lUl31111113111IIIllIIII摘要r。随着通信技术的迅速发展，很多的通信设备都必须要配置移动能力才能够更好地进行工作，例如，无线传感器网络、军事网络、野生动物追踪网络等。这些网络的主要特征是大延迟、非对称数据速率以及间歇性的连接等。对这种特殊网络环境下的通信，当前的因特网体系结构和协议不能够很好地适应它们。它们不是使用TCP／IP协议，而是有自己专用的协议，即聚束层协议。为了实现这种类型网络之

2、间的互联，提出了～种新型的网络体系结构和应用接口，即容迟网络(DelayTolerantNetworks，简称DTN)。本文主要讨论DTN路由算法，在之前的研究中有很多是关于DTN路由算法的，其中比较有代表性的主要有蔓延路由、概率路由等。蔓延路由是一种洪泛算法。在缓存空间有限的情况下，会产生很大的开销且极易产生网络拥塞。概率路由通常情况下能提供较高的投递率，投递延迟也比较小，但是开销较大。在概率路由中，报文的转发与否是通过比较相遇概率的大小来决定的。然而，在DTN中，节点是移动的且报文传输速率是有

3、限的，报文的成功传输需要一定的时间。因此仅仅通过相遇概率的大小来决定报文的转发具有一定的局限性。鉴于连接时间对报文能否成功传输有重要影响，本文提出考虑节点连接时间的概率路由算法，该算法基于节点连接时间和历史相遇频率两个因素来估计递交概率，从而大大提高了报文成功递交的概率，减小了报文传输中断的发生。仿真结果表明，与传统的概率路由相比该路由算法具有较高的报文递交率和较低的网络开销率。本文的主要工作和创新点如下：1．传统概率路由基于历史相遇频率对相遇概率进行计算与更新。鉴于连接时间对报文能否成功传输有重

4、要影响，本文提出报文递交概率的概念，报文递交概率是基于历史相遇频率以及节点连接时问来共同估计的，增加了概率估计的合理性。2．在报文递交概率的基础上，提出考虑节点连接时问的概率路由算法。该算法通过比较报文递交概率的大小来决定报文的转发，从而大大提高了报文被成功递交的概率，减小了报文传输中断的发生。摘要3．引入TheONE仿真工具，在TheONE仿真平台上构建新的仿真环境，将传统的路由协议和改进后的路由协议进行仿真的比较，得出仿真结果，并对仿真结果进行了分析。关键字：容迟网络；概率路由；节点连接时间；

5、报文递交概率AbstractWiththerapiddevelopmentofcommunicationtechnology,moreandmoretelecommunicationequipmentmustconfiguremobilityability,suchaSwirelesssenornetwork，militarynetwork，wildanimalstrackingnetwork，etc．Thesenetworksarecharacterizedbyverylongdelaypath

6、s，unsymmetricaldataratesandfrequentnetworkpartitions．Tothecommunicationinthatspecialnetworkenvironment，today’SInternetadaptpoody．·Thatnetworkarchitecturehavespecializedprotocols，whichistheBundleprotocolnottheTCP／IPprotoc01．Inordertoachieveinterconnect

7、ionbetweenthem，anewnetworkarchitectureandapplicationinterfacehadbeenproposed．Thisarchitectureiscalleddelaytolerantnetworks(DTN)．Inthispaper,theroutingprotocolsaboutDTNnetworkwillbediscussed．Inoriginalresearch，manyDTNnetworkroutingalgorithmshadbeendisc

8、ussed．Intheseroutingalgorithms，morerepresentativealgorithmsareEpidemicRoutingandPROPHET(ProbabilisticRoutingProtocolusingHistoryofEncountersandTransitivity)．EpidemicRoutingisafloodingmechanism．Incaseoflimitedcachespace，networkoverheadislargean