DTN网络路由技术研究综述

延迟/中断容忍网DTN(Delay/Disruption Tolerant Network)是一种与传统IP网络有本质区别的新型网络,适用于难以形成稳定端到端连接链路的通信环境。首先分析DTN网络的特性,然后描述DTN路由技术的分类方法,并从有无基础设施辅助的角度对各种DTN路由技术进行总结分析。最后介绍DTN路由技术的评价指标和评估方法,展望未来DTN路由技术的发展。     

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.     

一种区分服务的DTN概率路由算法

针对DTN网络中不同优先级的数据包需要区分服务的问题, 提出了区分服务的概率路由算法SDRP。该算法提出了参考概率这一概念, 相遇节点针对不同的数据包优先级定义了不同的参考概率, 若相遇节点的参考概率大于发送节点的转发概率则将数据包转发, 否则不转发。仿真表明, SDRP算法使不同优先级数据包的递交率呈层次化分布, 高中低优先级数据包的递交率由高到低依次排列。该算法使DTN网络在不改变原有网络通信性能的基础上, 较好地实现了根据数据包优先级的不同而区分服务的功能。     

基于社会性的DTN网络路由算法研究

针对DTN网络中的消息传输问题,结合概率路由算法PROPHET和社会性路由算法SimBet的基本思想,提出一种DTN网络路由算法——ProSimbet。在选择转发节点时,综合考虑基于历史相遇记录的概率估计和节点的社会性这2个指标,从而降低消息转发次数。实验结果表明,在密集数据集INFOCOM06上,ProSimBet、SimBet、PROPHET和ER这4种路由算法的消息成功转发数目比较接近。在稀疏数据集MIT上,ProSimBet在消息转发次数上比SimBet降低26.1%,在消息成功转发数目上比PROPHET提高7.83%。     

多业务DTN中基于网络编码的路由研究

在多业务延迟容忍网络DTN(Delay Tolerant Network)中,传统基于网络编码的传染路由算法NCER(Network Coding based Epidemic Routing)对不同业务类型的数据同时编码,这导致了编码向量长度以及目的节点等待解码时间的增加,增大了数据平均传输时延。本文针对NCER在多业务DTN中的不足,对其网络编码机制进行了改进,将业务分类的思想引入到网络编码中,提出了改进的路由算法BNCER(Business Based Network Codingin Epidemic Routing)。该算法通过对不同业务类型的数据包分别编码,避免了不同业务流之间的编码操作,从而缩短了编码向量长度,减少了目的节点等待解码时间,提高了数据传输效率。仿真结果表明,BNCER与NCER相比,在平均传输时延和投递率上都有明显的性能提升。     

容迟网络路由算法

容迟网络泛指那些由于节点移动、能量管理、调度等原因而出现频繁中断、甚至长时间处于中断状态的一类网络.它涵盖了由于节点调度而处于间歇式连通的无线传感网络、移动Ad hoc网络、周期性连通的卫星网络、乡村网络、野生动物追踪网络以及个人设备交换网络等等.具有十分广阔的应用前景,引起了广泛的关注.与传统网络相比,容迟网络没有稳定的端到端传输路径,因而其路由问题更为复杂.已有的研究工作也主要集中于这一问题.并提出了许多的容迟网络路由算法.对这些算法的最新进展进行了综述.首先,介绍了容迟网络路由算法的性能评价标准.其次.给出了容迟网络路由算法的分类方法.按照路由策略来分.客迟网络路由算法可以分为基于复制策略的算法和基于转发策略的算法.按照网络模型来分,容迟网络路由算法又可以分为面向主动移动模型的算法和面向被动移动模型的算法.然后,针对每一分类.重点综述了其中具有代表性的一些容迟网络路由算法,并总结了各算法的优缺点.最后,讨论了未来的研究方向.     

基于DTN历史队列预测的单播路由算法

容迟容断网络（delay tolerant networks, DTN）具有连接频繁间断、高延迟、高误码率、高丢包率等特点。良好稳健的路由算法是提高消息转发成功率、降低延迟和能耗、提高DTN通信能力的重要因素。为此设计了一种基于历史队列预测的单播路由算法（earliest deliver based on historical orderliness prediction, EDHO）。仿真结果表明该算法可有效地提高DTN消息传递的可靠性。     

DTN中服务感知的自适应消息转发路由算法

在PROPHET算法的基础上,提出一种服务感知的自适应消息转发DTN路由算法SAAMFR.该算法在估算传输概率时考虑节点相遇的连通时长以提高传输概率估算的精确度,采用区分服务机制,实现紧急消息优先传输.同时根据传输概率进行自适应消息冗余转发,在提高传输性能的同时,又控制网络开销.仿真结果表明,该算法在传输性能和网络开销之间达到很好的折衷效果.     

一种新的效用冗余混合DTN路由算法

针对容迟网络(DTN)的高延迟、间歇性连接和资源受限等特点,提出一种新的效用冗余混合DTN路由算法NHRA。根据节点的相遇频率和连通时长等信息估算消息转发效用,指定消息在网络中的最大拷贝数,根据消息转发效用结合基于二叉树的方法来分配消息拷贝任务,实现消息的多路径并行传输,在提高传输性能的同时,有效地控制了网络开销。仿真实验结果表明,与现有相关算法相比,该算法可获得更高的消息传达率,并且花费的通信开销更低。     

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。     

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。     

DTN中考虑连接时间的概率路由算法

鉴于连接时间对报文能否成功传输有重要影响,提出考虑连接时间的概率路由算法。该算法基于连接时间和历史相遇频率两个因素来估计递交概率,从而大大提高了报文成功递交的概率,减少了报文传输中断的发生。仿真结果表明,与传统的概率路由相比该路由算法具有较高的报文递交概率和较低的网络开销率。     

基于车载移动模型的DTN网络路由技术

从一体化联合作战出发,引出通信链路抗毁性、健壮性的重要性。分析造成网络中断和延迟的原因,建立基于典型的战车行进以及演习模式的“集结-展开”容迟容断网络移动模型,提出一种基于作战计划时间表精确物理位置信息结合信道状态信息的预测相遇机会路由算法,极大改善了网络消息投递率和延时。     

容迟网络广义k选播路由资源分配模型

容忍网络（DTN）协议现用于缓解移动网络频繁中断和网络分割造成的性能不稳,其核心之一是资源分配。然而在公共交通工具移动网络或物流环境中,现有路由算法的先验知识具有时间的概率不确定性,降低了资源分配效率。提出广义k选播,在许可时间段内对k个路由器之间进行路由和资源分配,分散其时间不确定性的偏差程度。而接入路由器信息矩阵可决定广义k选播集,从而实现对多个目的地的托管传送。在此基础上进一步提出路由资源分配的概率不确定模型。仿真验证其传输性能和鲁棒性整体优于DTN多播路由方案。     

片上网络路由算法的研究

路由算法作为片上网络研究的一项关键技术,负责将分组正确无误地发送到目的节点.片上网络路由算法可分为无关路由算法和自适应路由算法两种.无关路由算法简单易实现,但具有一定的盲目性,自适应路由算法能够灵活地选择路由路径,却需要复杂的控制逻辑和硬件电路.对目前已经出现的几种路由算法进行了分析、对比,并从所适用拓扑、是否防止死锁等方面对算法进行了评价,并提出了片上网络路由算法的研究方向.     

网络路由环路检测算法研究

路由器是计算机通信网的核心设备，路由器根据路由表完成网络路由功能，如果路由器的路由配置不正确，或者由于其他原因导致网络从出现路由环境，将严重影响网络的正常通信和运行。因此，监测网络中是否存在路由环路具有重要意义，本文提出了基于网络配置管理系统来检测网络路由环路的算法，并在实践中得到了应用。     

基于平均传递概率的容迟网络路由算法的设计

为了提高容迟网络的传递率、降低传输延迟、对节点缓存进行更有效的管理, 结合已有的PROPHET和Spray and Wait算法, 提出了一种基于平均传递概率的容迟网络路由算法RAB-ADP。在该算法中设置了一个与时间有关的平均传递预测概率参数进行消息转发的决策, 解决了PROPHET算法容易产生路由抖动的缺点。算法综合利用了复制和知识两个属性, 采用{MOPR; FIFO}队列策略组, 通过消息传送完毕的ACK确认信息进行缓存管理和网络中冗余消息副本的删除。仿真实验表明, 该算法在节点缓存大小不同以及网络中节点数目不同的两种情况下, 传递率和路由开销比率的性能均优于其他经典路由算法。     

容迟网络中的路由算法研究及比较

容迟网络是一类新型的网络,根据不同的网络环境,容迟网络呈现不同的形式。在该类网络中,由于其具有较大且不定的时延以及网络拓扑结构频繁分裂的特性,使得传统的路由协议不能得到有效的利用。为此,路由问题即给出适合于容迟网络中有效的路由协议就成为容迟网络中的关键问题。本文主要针对近年来所提出的多种路由算法,进行分类剖析比较,并给出当前路由协议存在的有待研究解决的问题。     

浅谈机会网络路由算法

随着传感技术、嵌入式技术、无线通信技术、高性能计算等相关领域的迅猛发展,以物联网为代表的新一代的智能互联网络应运而生。出现了一种新的基于机会转发的路由技术,使用该技术的网络,称为机会网络。本文主要介绍了机会网络的概念和理论基础,并分析比较了当前机会网络的一些较为重要的路由算法。     

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。