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网络通信中延迟容忍网络SECMR算法

论文作者:www.51lunwen.org论文属性:职称论文 Scholarship Papers登出时间:2013-01-31编辑:caoyanting点击率:3087

论文字数:9500论文编号:org201301311312266778语种:中文 Chinese地区:中国价格:$ 22

关键词:通信技术延迟容忍网络社会区域链路代价综合评估转发限制

摘要:这是一篇北京邮电大学,无线电技术与电磁兼容实验室的研究性论文。本文针对延迟容忍社会性网络存在多个社会子区域的情况,提出了一种基于链路代价综合评估和转发限制的路由算法SECMR。并对其进行包括网络模型、链路代价综合评估参数定义等的分析。

0 引言

    c。在延迟容忍网络中,路由机制一般采用“存储-携带-转发”的方式,中间节点在接收到信息并将其缓存后,可能暂时不存在转发数据所需的链路,中间节点必须携带该信息直到它与路由决定的下一跳节点或目的节点之间建立连通的机会链路为止。因此,链路转发代价评估的准确性至关重要,一旦错过链路连通的机会或选择的下一跳节点性能不佳,必将导致信息投递率的下降,以及信息传输时延的增加。延迟容忍网络中根据不同链路代价进行转发决策的路由算法研究已经大量开展。
    文献[2]提出了一种基于节点间转发概率估计的路由协议Prophet(Probabilistic  routing  protocolusing history of encounters and transitivity),将节点之间的转发概率定义为每条链路的代价值。每个节点通过对相遇节点的历史信息的统计,来计算到达其他节点的概率,并以此为判据进行路由转发决策。文献[3]结合现实网络场景,利用节点上存在大量重复链路的特点,并根据重复链路出现的次序进行链路代价的计算,该算法是单副本协议,在网络节点缓存资源受限时,能获取较好的性能。文献[4]  提出了MEED(Minimum  Estimated  Expected  Delay)路由协议,通过考察两节点间的链路通断规律,定义了节点间的平均等待时延,作为路由转发的依据,在链路平均等待时延的计算中,节点只依赖本地信息,无需全网的先验知识,同时在中间节点处引入了路由重算的方法,来保证中间节点对机会链路的利用率。文献[5]提出了条件相遇时间的概念,将两节点之间的相遇概率计算扩展至两节点与第三个节点的相遇关系之中,并提出了有条件的最短路径算法CSRP(Conditional Shortest  Path Routing),实验表明该算法能够很好的适应延迟容忍网络间歇性中断的特点。文献[6]提出了一种基于上下文属性信息的路由协议CAR(Context-aware  routing),算法根据节点的剩余能量、网络拓扑的变化程度、到达目的区域的概率和节点的移动速度等信息来进行链路代价的评估。
    上述算法将延迟容忍网络看作一个单独的网络区域,区域内所有节点遵循大致相同的运动模型。但是在实际的DTN(如由行人、交通工具组成的城市网络和多个社区之间的居民生活网络)中,网络节点的运动规律往往具有较强的社会属性(多区域特性),整个DTN是由若干位置不同的网络子区域构成,称为延迟容忍社会性网络 [7]。[7-9]研究表明实际的DTN网络具有明显的社会特性,并且定义了节点中心性的概念,根据节点中心性的不同,来进行路由转发决策。文献[10]在[7]对节点中心性定义的基础上,引入了节点关联度等参数,通过计算节点与目的节点之间的效用值来完成路由的转发,提出了延迟容忍分簇网络中基于效用转发的自适应机会路由算法URD。但URD容易导致数据分组大量的集中于网络簇块的割点之上,过多的消耗割点的能量资源,引起网络拥塞、负载失衡等节点失效问题。

5  结论https://www.51lunwen.org/scienceandtech/
 
    为了适应延迟容忍网络的社会性,提升路由转发的准确性,本文引入节点社会性参数、链路通断状态参数、链路频率状态参数与节点相近度参数构建了延迟容忍社会性网络链路代价综合评估模型,并在此模型的基础上提出了SECMR路由协议。在域内转发阶段,根据计算得到的节点社会性参数值来代替节点中心性参数进行转发决策,同时设置域内转发限制参数SOC_CST,来避免跨区域数据在活跃节点处的大量聚集。仿真实验结果表明,SECMR对于延迟容忍社会性网络具有良好的适应能力;与Prophet及MEED路由协议相比,SECMR能够有效的提升数据分组投递率,降低传输时延。

参考文献
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[2]A. Lindgren,  A.  Doria,  and  O.  Schelen. Probabilistic routing  in intermittently connected networks[J].  SIGMOBILE  Mob.  Comput. Commun. Rev., 2003, 7(3): 19-20.
[3]R.  Jathar  and  A.  Gupta.  Probabilistic  routing using  contact  sequencing  in  delay  tolerant networks[C]// 2nd  International  Conference  on COMmunication  Systems  and  NETworks, COMSNETS 2010.
[4]E.  Jones  and L.  Li. Practical  Routing  in  Delay Tolerant  Networks[J].  IEEE  Transactions  on Mobile Computing, 2007, 6(8): 943-959.
[5]E.  Bulut,  S.  Geyik  and  B.  Szymanski. Conditional  shortest  path  routing  in  delay tolerant  networks[C]//  IEEE  International Symposium  on  "A  World  of  Wireless,  Mobile and Multimedia Networks", WoWMoM 2010.
[6]M.  Musolesi  and  C.  Mascolo.  CAR: Context-aware  adaptive  routing  for delay-tolerant  mobile  networks[J].  IEEE Transactions  on Mobile Computing, 2009, 8(2): 246-260.
[7]Ekizabeth Daly and Mads Haahr. Social network analysis  for  routing  in  disconnected dealy-tolerant  MANETs[J].  IEEE  Transactionson Mobile Computing论文英语论文网提供整理,提供论文代写英语论文代写代写论文代写英语论文代写留学生论文代写英文论文留学生论文代写相关核心关键词搜索。

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