延遲容忍網(wǎng)絡(luò)中基于節(jié)點價值的效用路由算法研究.pdf

1、Internet已經(jīng)成為全球最大的網(wǎng)絡(luò)體系，它是基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)的，它依賴于這樣的假設(shè)：存在連續(xù)的、端到端的路徑、短的往返延時、雙向?qū)ΨQ的數(shù)據(jù)傳輸速率、低差錯率和誤碼率。但是，在現(xiàn)實生活中，有些網(wǎng)絡(luò)的特性剛好與Internet相違背，它們具有長延遲、連接不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸誤碼率和差錯率高等特性，因此，Internet網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)不適用于這樣的網(wǎng)絡(luò)，研究者將這樣的網(wǎng)絡(luò)抽象為延遲容忍網(wǎng)絡(luò)(Delay Tolerant N

2、etwork，簡稱為DTN)。由于DTN網(wǎng)絡(luò)頻繁斷開的特點，路由問題是DTN網(wǎng)絡(luò)中研究的關(guān)鍵問題。本文針對DTN路由算法展開研究。
　　為了解決傳統(tǒng)DTN路由算法分配給每個消息的網(wǎng)絡(luò)資源不均衡及節(jié)點負(fù)載不均衡的問題，本文結(jié)合消息效用值設(shè)計了一種基于節(jié)點價值的效用路由算法，該算法是一種基于多副本的路由策略，同時也是一種效用路由策略。算法包含三個方面：首先，算法根據(jù)動態(tài)改變的消息效用值選擇最高優(yōu)先級的消息(具有最小TTL和到目的節(jié)點最

3、短距離的消息)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，以使得為每個消息分配的網(wǎng)絡(luò)資源相對均衡；同時，根據(jù)節(jié)點的價值(與節(jié)點速度和剩余緩存有關(guān))選擇下一跳節(jié)點，以平衡每個節(jié)點的負(fù)載；另外，算法還采用了一定的消息管理機(jī)制及時清除緩存空間。
　　仿真實驗及性能分析表明，新算法的性能相對于傳染病、Spray and Wait、PropHet、ORWAR這幾種算法有明顯改善，在平均傳輸成功率上分別提高1.46％、20.06％、8.7％、8.21％，在平均傳輸延時上分別減

4、少11.1％、20.82％、15.24％、8.33％，在平均緩存時間上分別減少40.09％、91.50％、77.95％、83.3％。改變節(jié)點緩存區(qū)大小進(jìn)行實驗發(fā)現(xiàn)，無論緩存區(qū)大小如何，新算法在傳輸成功率和傳輸延時上都較穩(wěn)定，與傳染病、Spray and Wait、PropHet、ORWAR四種算法比較，平均傳輸成功率分別提高13.96％、19.56％、17.96％、4.56％，平均傳輸延時分別減小10.18％、26％、5.69％、19.