DTN網(wǎng)絡(luò)中路由協(xié)議的研究.pdf

1、傳統(tǒng)的Internet網(wǎng)絡(luò)是基于TCP/IP協(xié)議的。TCP/IP協(xié)議的平穩(wěn)運(yùn)行所依賴的物理鏈路需要滿足持續(xù)的，雙向的端到端路徑，往返延時(shí)短，數(shù)據(jù)速率對(duì)稱，誤碼率低的特性。而現(xiàn)在一類網(wǎng)絡(luò)的物理鏈路卻違背了這些特性中的一個(gè)或多個(gè)，人們把這類網(wǎng)絡(luò)從傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中分離出來，稱其為受限網(wǎng)絡(luò)。例如陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，外來媒體網(wǎng)絡(luò)，傳感器網(wǎng)絡(luò)等等。在這種背景下，人們提出了延時(shí)可容忍網(wǎng)絡(luò)DTN(DelayTolerantNetwork)概念，并且對(duì)DTN網(wǎng)絡(luò)的

2、各個(gè)方面展開了研究，研究的領(lǐng)域包括DTN的體系結(jié)構(gòu)，路由，模型，安全等等，其中路由在DTN研究中占有關(guān)鍵的地位DTN環(huán)境下長(zhǎng)延時(shí)、網(wǎng)絡(luò)分割、節(jié)點(diǎn)能力低下等自身特點(diǎn)決定了在DTN網(wǎng)絡(luò)中所應(yīng)采用的其特有的路由策略。研究者在這方面做了很多工作，提出了一系列的路由算法，主要可以分為單復(fù)制路由和多復(fù)制路由兩大類。但是多復(fù)制路由方法存在資源過度消耗的缺陷，而單復(fù)制路由方法在先天上卻有著低冗余的優(yōu)勢(shì)，在資源受限的應(yīng)用場(chǎng)合更是不容置疑的選擇，而資源受限

3、的應(yīng)用情景在DTN網(wǎng)絡(luò)中卻是經(jīng)常見到的，所以單復(fù)制路由的研究在DTN路由研究中的地位日益突出。特別是作為單復(fù)制路由方法中的重要一種的基于效用方法充分利用了網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的一些歷史信息預(yù)測(cè)節(jié)點(diǎn)未來相遇的情況，可以很好地提高路由效率。另外，獲取歷史信息的現(xiàn)實(shí)可行性很高，所以基于效用UB(Utility-Based)的方法具有很好的研究?jī)r(jià)值和發(fā)展?jié)摿Α１疚慕裹c(diǎn)集中于UB路由方法的改進(jìn)，將如何提高路由效率作為改進(jìn)的方向，做了以下工作：

4、本文首先分析了UB路由方法所存在的缺陷，受限的路由選擇范圍和DTN擁塞的困擾。針對(duì)于前者，本文提出了UB-ECC(Utility-BasedwithEnd-to-endContactintheCluster)路由方法。UB-ECC路由方法充分利用在DTN網(wǎng)中的運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)所形成的臨時(shí)簇來建立端到端的連接。在臨時(shí)簇內(nèi)建立端到端的連接擴(kuò)大了DTN路由的選擇范圍，把原先的DTN路由選擇范圍從僅局限于相鄰節(jié)點(diǎn)擴(kuò)大到臨時(shí)簇中更大的一個(gè)范圍之內(nèi)，讓DT

5、N路由的選擇有了更寬廣的視野。對(duì)于DTN擁塞的問題，本文在UB-ECC路由方法上進(jìn)一步提出了UB-ECC-RT(Utility-BasedwithEnd-to-endContactintheClusterandRoutingTrade)路由方法，UB-ECC-RT路由方法基本思想通過犧牲緊急程度低信息的路由代價(jià)來換得緊急程度高的信息路由的進(jìn)展，有效地緩和了緊急程度高的信息由于TTL值耗盡導(dǎo)致丟失，從而提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)成功發(fā)送率。最后通