基于负载均衡的战场自组织网络多径路由研究

移动Ad hoc网络中的多路径路由协议能够减小路由发现延迟,提高网络生存时间,受到了人们的广泛关注.详细分析了AOMDV多路径路由协议的机制和特点,针对多径路由协议在负载均衡时采用的随机转发策略,提出了一种改进的基于AOMDV协议的负载均衡传输方案,该方案能够避免TCP在多径传输时的乱序.仿真结果表明,在不影响UDP性能的情况下,该方法能显著改善TCP的传输性能.     

Ad Hoc网络中AOMDV协议的一种改进方案

多路径路由协议是Ad Hoc网络最重要的协议之一,通过它可以获得多条通信路径,并且能够减少路由发现延迟,实现负载均衡,因此受到广泛应用.该文介绍了AOMDV多路径路由协议的工作过程和特点,分析了其在减少延迟和均衡负载中的作用.在此基础上提出了一种对AOMDV路由表结构的改进方案,理论和模拟表明该方案能显著提高网络传输性能.     

Ad hoc网络基于平面区域划分的多径路由协议

相对于传统的单径路由,多径路由在实现负载均衡、提高路由可靠性和容错性方面具有很强的优势,但是目前的大多数多径路由协议是在单径路由（如DSR和AODV）的基础上进行扩展的,在大规模网络环境下容易造成广播风暴的问题。提出了一种快速建立最大限度不相交多径的路由协议,充分利用节点的地理位置信息,结合区域内转发模式和边线转发模式在曲线划分的不相交区域内寻找路径并完成数据转发。仿真实验结果表明,该路由协议使用了较小的控制开销,找到了尽可能不相交的多条路径,可以更好地均衡网络的负载,提高数据包的投递率。     

基于跳数场的无线传感器网络路由协议研究

研究了无线传感器网络路由机制;在分析了基于跳数场的多径路由协议的基础上,针对其存在节点负载不均衡的缺陷,提出了新的局部动态改变节点功率的路由算法,该算法在建立跳数场时选取出一跳扩展节点来分担一跳节点的负担,在数据传输过程中使用基于节点剩余能量和连通度的加权函数值作为转发节点的选择依据,均衡了中间节点的能耗;仿真实验表明,新的算法能够有效均衡负载,延长网络生存期.     

基于能量均衡的AOMDV路由协议的改进

针对AOMDV路由协议在传输数据时只使用一条主路径,没有充分利用起一次路由发现所获取的多条路径,并且也没有考虑网络能量均衡的问题,提出了一种能量均衡的AOMDV路由协议。该协议将多路由协议与能量均衡理论相结合,采用最小电池消耗路由和最小最大电池消耗路由的策略,从而避免了大部分节点的过早死亡,而导致整个无线网络的瘫痪。仿真实验结果表明,经过改进的AOMDV路由算法不仅降低了网络延时,而且还延长了网络的整体寿命。     

基于主备链路稳定性的节能多径AOMDV-ES路由协议

移动Ad hoc网络中的AOMDV协议是典型的多径按需距离矢量路由协议。由于移动Ad hoc网络资源有限,AOMDV协议洪泛路由发现方式会导致控制开销过大,选择的最短时延路径不够稳定,如果动态维护多条路径则开销更大,会抵消多径路由协议的优势。针对以上问题,结合多径路由和扩展环搜索的思想提出一种基于主备链路稳定性的节能多径路由协议(AOMDV-ES)。通过对AOMDV-ES协议和AOMDV协议在不同场景下进行仿真分析比较,结果显示AOMDV-ES协议的整体性能在路由开销、分组递交率和平均端到端延时方面较AOMDV协议有所改进。     

一种改进的链路独立的MANET网络路由协议

MANET网络具有高速移动以及频繁的链路失败等特点,这将导致吞吐率降低以及很高的端到端时延.为减少由于此类原因的路由发现次数以及开销,我们使用多径路由来提供备选路径.论文提出一种基于AOMDV的改进链路独立多径路由协议.通过仿真表明改进后的LD-AOMDV在节点移动速度较高时数据包投递率、端到端平均时延、归一化路由开销等方面都明显优于AOMDV.     

基于生命期预测的移动Ad hoc网络多径路由策略

在移动自组网中,由于网络节点的移动性和拓扑结构的多态性,多路径路由在稳定性,均衡负载方面优于单路径路由,非常适合Ad hoc网络。考虑到移动自组网中节点能量的局限性,在DSR协议的基础上提出了一种新型的多径路由算法。该算法结合节点路径的能量消耗率,预测出链路的生命期,以求找到多条有效路径并进行传输。仿真结果表明,该协议比DSR具有更好的吞吐量和端到端延迟。     

传感器网络中可靠的节能多径路由协议探索

在以数据为中心的无线传感器网络应用中,由于数目庞大的节点硬件结构脆弱且能量受限、部署环境恶劣等特性,网络经常出现节点损坏、节点能量耗尽等故障.这些因素严重影响了数据的可靠传输,缩短了网络的生存期.设计传感器网络的重要议题是使得路由协议提供较高的可靠性、提高有限能量的利用率.为此,提出一种新的多径路由协议(REEM:Reliable andEnergy-Efficient Multi-path routing protocol),仿真实验表明:对于可靠性和网络生存期两个指标,REEM均优于MSR、AOMDV和ARAMA.     

自组网中一种基于跨层负载感知的按需负载均衡路由

本文提出了一种新的基于跨层负载感知的自组网负载均衡路由协议（CLLOR）。CLLOR在路由发现阶段和路由维护阶段将整个路径中各节点MAC层的总平均估计时延和路径总业务流负载结合起来共同作为路由选择和路由调整的重要依据,以实现网络业务流的均衡分布和均衡传输。协议通过禁止中间节点对路由请求进行应答和阻止不必要的路由请求分组经由重负载的中间节点转发,以保证路由发现时能够利用最新的负载信息,并避免了节点在重负载情况下成为新建路由的中间节点,使得协议具有一定的拥塞控制功能,以间接的方式实现了请求接纳控制。通过上述措施,可以很好地避免网络中出现拥塞节点,减少了网络瓶颈对网络性能的影响。仿真表明,CLLOR在分组丢失率、平均端到端时延和路由附加开销等方面具有良好的性能,其优良的分布式控制特征能适应自组网的动态环境。     

服务于TCP的高移动性无线网络路由协议

提出了一种基于地理位置信息的无线网络路由协议LADRU，以增强高移动性网络TCP的性能。协议采用单播和广播相结合的礼花式广播来减少系统开销，以随机竞争方式探测路由，减少寻找新路由的代价。通过估计网络节点的运动速率来自动调节路由探测周期，使路由得到及时更新。采用标签路由方法传递数据包，解决源路由方式数据包头过大和路由切换问题。仿真结果表明LADRU能有效地提高数据传输率和系统吞吐率。     

Ad hoc网络中的简单跨层流控机制

为了提高Ad hoc网络中传输层协议的性能,基于跨层思想设计了一种简单可行的跨层流控机制。该机制结合网络层路由反馈、传输层协议和应用层速率自适应调节,通过跨层信息交互,应用层可根据网络层反馈的路由信息来调节业务的发送速率,将网络负载维持在合理的水平以最大化网络吞吐量。计算机模拟评价表明该机制能改善基于UDP和TCP的业务性能,在网络负载较低的情况下效果尤为明显。     

DVB-RCS网络中的跨层协议优化研究

由于DVB-RCS网络长传播延迟以及高误码率的特点,会造成所承载TCP业务的性能下降。传统的分层协议设计方式已经不适合这种动态变化的网络特点。采用跨层协议设计方式优化TCP协议性能。跨层设计方式结合了传输层上TCP协议的工作特点,MAC层的接入策略以及物理层上的自适应调制编码策略。仿真结果显示了跨层协议设计相对于传统协议设计方式性能上的优势。     

LTE中基于协作AODV协议的拥塞控制机制研究

针对LTE网络已有的拥塞控制算法无法适应分布式网络拓扑和复杂的网络环境以及自身效率低、开销大等问题,分析了LTE网络无线信道质量对AODV协议性能的影响,建立了基于路径损耗门限值的协同合作方式下的AODV路由机制,在此基础上,提出了一种基于队列长度和跳数的拥塞控制策略,分别通过LTE网络链路级仿真实验验证了改进后的基于协作路由协议的无线TCP拥塞控制机制的性能。数学分析和仿真结果表明,所提协作拥塞控制机制与传统的TCP拥塞控制机制相比,在平均丢包数、队列长度抖动、时延、时延抖动和吞吐率等方面均具有良好的性能。     

APS-FeW: Improving TCP throughput over multihop adhoc networks

TCP is a reliable transport protocol tuned to perform well over traditional wired networks. Although it performs well for wired networks, TCP’s implicit assumption that any packet loss is due to congestion is not valid any longer in mobile ad hoc networks. It is observed that TCP induces the over-action of routing protocol and reduces the performance of the connection. Fraction window increment (FeW) scheme for TCP improves the connection performance by limiting TCP’s aggressiveness. But to some extent, this limitation is too strict in that it eliminates the possibility to deliver more bytes under the same congestion window. To solve this problem, we propose an adaptive packet size (APS) scheme to work on top of FeW for TCP. The proposed scheme utilizes the advantages of both legacy TCP and FeW to achieve high performance over multihop 802.11 networks. Extensive simulation results demonstrate that APS over FeW outperforms FeW alone by 10–25% according to different scenarios, e.g., chain-topology, grid-topology, and random-topology with mobility.     

无线自组织网络中TCP稳定性的分析及改进

在无线自组织网络中,基于IEEE 802.11的TCP流存在严重的不稳定性,其原因与MAC协议、路由协议和TCP本身均有一定的关系,但最根本之处在于MAC协议的不公平性以及假的链路失效消息导致了不必要的耗时的路由发现过程.结合IEEE802.11的MAC协议和DSR路由协议,对这些原因进行了深入的理论分析和仿真实验,并提出了针对MAC协议和路由协议的改进算法.仿真结果证明,提出的改进算法不仅能基本上避免TCP流的不稳定性,还能够极大地提高TCP流的平均吞吐量.     

一种Ad Hoc网络端到端的TCP拥塞控制改进方案

传统的TCP协议是为有线网络而设计的,它假定数据包的丢失是由网络拥塞引起的,然而在Ad Hoc网络中,除拥塞丢包外,其它非拥塞因素也会引起数据包的丢失。分析Ad Hoc网络影响TCP性能的主要因素,在原有拥塞控制方案MMJI的基础上,提出了一种端到端的TCP拥塞控制改进方案（Imp MMJI）。该方案能根据前向路径跳数自适应调整拥塞窗口的大小,防止拥塞窗口过快增长,当发生路由改变或链路中断时,重新计算拥塞窗口cwnd和ssthresh的值,以确保路由重建前后TCP连接负载率的一致性;并在ACK应答包的TCP首部增加了状态标志位,结合多个度量参数联合判断网络状态,提高网络状态识别的准确性,使发送端实时采取相应的措施。仿真结果表明,该方案能使网络吞吐量得到明显的提高,改善了TCP的性能。     

基于信任评估的Ad hoc网络安全路由协议

针对Ad hoc网络的路由安全问题,提出一种基于信任评估的Ad hoc网络安全路由协议,采用改进的信任评估模型,每个节点维护一张信任表,在路由过程中结合信任表并通过路由请求和路由回复,双向判断上一跳和下一跳节点的可信性,并且在路径选择时综合路径信任值和跳数值2个因素,使得信任评估和路由协议紧密地结合.通过NS2仿真实验进行验证,结果表明,该协议可以较好地避开自私节点,保证路由安全,提高路由性能.     

无线网络中优化TCP性能的网络编码方法研究

网络编码的出现为改进网络的传输性能提供了新的方法.J.K.Sundararajan等人将网络编码技术与传输控制协议相结合,提出了基于网络编码的TCP/NC协议,其在改进无线网络中传统TCP的性能方面取得了明显效果.但该协议及其改进协议存在的数据传榆和解码操作同步性问题会严重影响TCP/NC性能.提出的改进协议TCP/NCW根据解码时间调节解码窗口,以确保数据传输和解码操作同步,从而获得更好性能.运用排队论分析了TCP/NCW最优解码窗口的存在性.在NS2中的仿真结果表明,在静态场景和动态场景下TCP/NCW的吞吐率比TCP/Vegas和TCP/NC有显著提高,同时也具有较好的公平性.