容迟网络多副本路由技术研究

容迟网络作为移动自组网和传感器网络的最新发展形式,在智能公路、生物监测、卫星通信、乡村通信、个人信息交换等领域具有十分广阔的应用前景。容迟网络路由设计是一个富有挑战性和前景的新兴研究领域,首先介绍容迟网络路由技术的基础及其分类,然后对其中的多副本路由算法进行深入研究和比较,最后结合该领域当前研究现状,对未来研究容迟网络多副本路由算法进行总结和展望。     

基于效用的容迟网络路由技术研究*

容迟网络作为移动自组网和传感器网络最新的发展形式,在智能公路、生物监测、卫星通信、乡村通信、个人信息交换等领域具有十分广阔的应用前景。容迟网络路由设计是一个富有挑战性和前景的新兴研究领域,本文概述了容迟网络路由技术的发展、面临的挑战和评价指标,对容迟网络路由协议进行了分类,详细介绍了目前主要基于效用的路由协议基本原理和特点,并进行深入分析和比较,最后结合该领域当前研究现状,对未来研究容迟网络效用路由算法进行了总结和展望。     

容迟与容断网络中的路由协议

作为一种新型的端到端存储转发网络体系结构,容迟与容断网络(delay and disruption tolerant network)具有间歇连接、频繁割裂、时延极高、非对称的数据速率、较高的误码率、异构互连等特点,传统的Internet、移动Ad Hoc网络和传感网的路由协议难以有效应用在容迟与容断网络中,容迟与容断网络路由面临新的挑战.在简要介绍了容迟与容断网络的基本特性和路由协议设计挑战之后,提出了路由协议评估指标.然后从单播路由、组播路由和选播路由3个方面介绍了容迟与容断网络路由协议的研究进展,最后对主要路由协议进行了综合比较,并指出了未来的研究方向.     

节点能量敏感的容迟/容断网络概率路由算法

针对容迟/容断网络(DTN)中节点能量受限的问题,提出一种节点能量敏感的概率路由算法。该算法将网络中的节点划分能量状态,针对不同能量状态的节点采取有区别的消息转发机制和节能的缓存管理策略,实现消息交付率与网络能耗之间的平衡。仿真结果表明,与其他几种算法相比,该算法能够在低能耗的基础上提高消息交付率并降低网络开销,具有较长的网络寿命。     

一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法

Ad hoc网络因其具有分布式、无中心、自组织、节点可以移动等特点,在军事通信、灾后紧急救援、传感器网络、局域网、车辆通信等方面有着广阔的应用前景,成为研究领域的一个热点.但同时由于Ad hoc网络拓扑结构的动态变化,使得作为Ad hDc网络关键技术之一的路由算法的实现较为困难.提出了一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法,设计并实现了4种Agent.该算法通过在Ad hoc网络中加入一定数量的移动Agent来进行路由探寻,一方面降低了网络负载,另一方面降低了网络发送数据的时延.其实质是在现有的表驱动路由算法和按需驱动路由算法之间寻求一个折中.     

DTN中一种网络状态感知的概率路由算法

容迟/容断网络(DTN)是一类支持在大时延、链路间歇中断等受限条件下进行通信的新型网络体系.针对DTN中由于节点移动性、缓存空间受限等而不能保证消息可靠传输的问题,提出一种网络状态感知的概率路由算法NSAPR(network situa-tion-aware probabilistic routing algorithm).该算法依据节点之间的历史接触成功率获取网络状态信息,在转发决策时引入接触成功率的影响,并根据网络状态采取自适应的参数选取策略进行消息的转发和副本的删除,同时进行相应的队列管理和拥塞控制,从而优化中继节点的选择和减少对网络资源的浪费.仿真实验表明,与现有其他几种算法相比,该算法能够在不同网络状态下提高消息交付率并降低网络开销,具有较好的网络适应性.     

一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法

Ad hoc网络因其具有分布式、无中心、自组织、节点可以移动等特点,在军事通信、灾后紧急救援、传感器网络、局域网、车辆通信等方面有着广阔的应用前景,成为研究领域的一个热点。但同时由于Adhoc网络拓扑结构的动态变化,使得作为Ad hoc网络关键技术之一的路由算法的实现较为困难。提出了一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法,设计并实现了4种Agent。该算法通过在Adhoc网络中加入一定数量的移动Agent来进行路由探寻,一方面降低了网络负载,另一方面降低了网络发送数据的时延。其实质是在现有的表驱动路由算法和按需驱动路由算法之间寻求一个折中。     

基于历史与位置信息的容迟网络路由算法

针对容迟网络消息投递率低、网络时延高的问题,提出一种基于节点历史相遇信息和位置信息选取下一跳路由节点的算法。利用节点间历史相遇信息,筛选出与目的节点相遇次数最多的节点进行消息复制,并进一步采用节点位置信息计算邻居节点的移动方向,得到移动方向夹角较大的一对节点进行消息复制。仿真结果表明,在消息生命周期较短且节点缓存空间不充裕的情况下,与遇到节点即复制消息的传染病算法相比,该算法平均时延降低50%,且具有较高的消息投递率。     

容迟与容断网络路由协议的综合评估模型

针对容迟与容断网络路由协议评估中指标信息的灰色性问题,提出一种容迟与容断网络路由协议的综合评估模型。该模型采用层次分析法确定评估指标的权重,利用灰色理论建立评估样本矩阵与评估灰类,获得灰色评估系数与权矩阵,将评估路由协议性能的主观因素限制在很小的范围内,使评估结果更加客观可信。实验结果表明该模型是有效的。     

基于平均传递概率的容迟网络路由算法的设计

本文简要总结了容迟网络(DTN)的特点及其体系结构,分析了目前比较常用的容迟网络路由算法,并比较它们的优劣。为了实现提高传递率、降低传输延迟、对节点缓存区进行更加有效地管理的目的,采用ONE模拟器对设计的路由算法和已有的几种常见的DTN路由算法进行了基于特定场景的比较。仿真结果表明,该算法在节点的缓存区大小不同以及网络中节点的数目不同两种情况下,传递率和路由开销比率的性能均优于本文中用于比较的其它路由算法。     

机会网络典型路由算法性能分析

通过对真实城市场景中行人移动行为的仿真,定量分析First Contact、Direct Delivery、Epidemic、Spray and Wait、Prophet和MaxProp6种机会网络典型路由算法在不同场景下的性能。在仿真过程中,以不同节点密度、不同节点移动模型和不同节点缓存大小设置多种场景,从传输能力、传输效率、网络资源开销和节点能耗4个方面对路由算法进行分析和比较。实验结果表明,节点移动模型、节点密度等因素会对路由算法产生显著影响,各路由算法在不同的场景下性能差距较大,每种算法都有其适用的特定场景。     

时延容忍网络的蔓延路由协议的研究

蔓延路由广泛应用于时延容忍网络(DTNs)。然而,传统的蔓延路由存在资源消耗过多问题,如节点能耗和消息缓存空间。即使消息已传递到目的节点,消息可能仍停留于节点的缓存区,直至消息过期,这会增加能耗。为此,对节点缓存空间的释放时间进行研究,并提出基于释放时间预测的蔓延路由,其目的在于通过减少消息占用缓存的时间,降低资源开销。基于蔓延路由特性,建立基于常微分方程的消息传播模型,并预测消息到达目的节点的时间,再在确保消息被最多节点传染的前提下,推导从缓存区内删除消息的准确时间(释放时间)。实验数据表明,与传统的蔓延路由相比,采用预测释放时间的蔓延路由在维持同等路由性能的同时,降低了能耗和开销。     

灾难场景下基于分组策略的机会网络路由算法

在灾难场景下能量成为稀缺资源,为在高效转发数据包的同时尽可能减少节点能量消耗,提出基于分组策略的机会网络路由算法.对网络中的节点进行分组,根据角色的特点,采用不同的路由策略.该算法基于泛洪策略,使用p、k、t参数控制泛洪程度.仿真结果表明,在不同的网络规模下,该算法的网络开销均可以接近最优的水平,获得较高的传输成动率,...     

基于主动网络的MANET路由研究*

通过对主动网络和移动Ad hoc网络特点的分析,提出了将主动网络与移动Ad hoc网络相结合的思想,分析了这种结合的可行性和有效性.根据用户传输数据的大小和对路由可靠性的要求,提出了两种基于主动网络的移动Ad hoc网络的路由查找方法.仿真结果表明了采用主动网络技术后的移动Ad hoc网络能够方便地满足不同的路由要求.     

一种基于网络编码的无线网络机会路由算法

机会路由和网络编码是近几年出现的两项新技术,它们能使有损网络达到较高的吞吐量.然而,已有的研究两者大多是分离的,这样不能同时发挥两者的优势.提出了一种基于网络编码的无线网络机会路由算法- MinACK( Minimum ACKnowledgement),它结合了机会路由和网络编码各自的优势,能够在网络中同时传输多个段的...     

耐故障Clos网及其路由算法

提出了一种新的耐故障Clos网,通过在基础Clos网各段中增加冗余的交换单元,使其能够在发生少量故障的情况下正常工作,从而提供更可靠的服务。针对耐故障Clos网,给出一种耐故障Clos路由算法,该算法采用最小分布优先的策略逐列计算Clos网连接说明矩阵,通过重排完全实现无阻塞路由,该算法的时间复杂度在最坏情况下仅为O(N3/2)。该耐故障Clos网及其算法设计可以用于实现更为可靠的Clos网络。     

移动自组网的单向链路优化路由算法AODVUD

移动自组织网络路由协议多是基于双向链路提出,而单向链路在实用环境下普遍存在,严重影响着网络性能.本文在路由发现、双向链路感知和路由维护等方面对AODV路由算法进行改进,提出了一种基于单向链路的优化路由算法AOD-VUD.仿真实验表明该算法显著改善了报文端到端传榆率,相对于现有按需路由算法AODV和AODVUU有较显著的优势.     

光交换网络中的路由算法

对于一类对称的可重排的多级光交换网络,提出一种有效的路由算法,将输入输出信号终端数映射到光交换网络的中央级,得到2个交换组,通过交换组内对应终端数的交换,完成中央级输入输出端所映射终端数的排列,从而确定中央级节点开关状态。再同时向2个方向进行类似操作,可依次确定各级节点开关状态。该路由算法操作时间短,通过O(N)步即可完成路由确定,可以有效处理对称光交换网络的路由问题,对于利用光交换网络实现全光交换和排序具有一定应用价值。     

基于全分布式分组无线网络的蚂蚁路由算法

该文介绍了全分布式分组无线网络中路由算法。当前广泛运用的OSPF路由算法在网络的链路发生阻塞时，不能及时探测到链路状况。当链路发生拥塞时，在发包率继续增大的时候，只能简单地丢弃数据包。就此该文在分布式的无线网络中应用了蚂蚁算法。该算法由发送探测包来担任“觅食蚂蚁”在短时间内找出最优路径，分散流量，避免网络的拥塞。通过仿真结果表明：该算法在网络利用率和数据包传送时延上有较好的改善。     

卫星网路由算法研究

提出了一种运行于卫星网络上的基于时空的路由算法，该算法包括三个步骤：初始阶段．计算候选路由阶段及选择转发路由阶段．当网络卫星节点取得数据报的目的出口节点(卫星)的地址后，使根据此刻的源卫星、目的卫星的位置，采用路径延时的度量标准(Metric)，对最佳路径进行计算，并得到一个经过优劣排序的候选路径集合．仿真实验结果表明该算法能较好地满足在卫星网络上完成路由功能的要求．