一种基于节点位置余弦相似度的机会网络转发算法

针对机会网络中数据送达率较低的问题,文中根据节点历史接触信息即节点相遇次数、相遇时间长度、节点关系稳定性来计算节点转发效用值。首先选择通信范围内效用值最大的邻居节点作为初始转发节点,再根据余弦相似度选择其他转发节点,使得转发节点能够尽可能均匀地分布。在此基础上,提出一种基于节点位置余弦相似度的机会网络转发算法(Opportunistic Network forwarding algorithm based on Node Cosine Similarity,ONNCS)。该算法使得转发节点能够均匀地分布,因此数据报文能够尽快地被转发到目的节点。实验结果表明,ONNCS具有较高的转发成功率和较低的转发能耗,转发成功率高出其他算法5%～8%。     

降低Ad hoc网络信息泄露的路由算法

分析了Ad-hoc网络信息传输过程中信息泄露的途径和原因,提出了Ad-hoc网络信息泄露模型,设计了一种降低信息泄露的路由算法RARIL。该算法在加权图模型的基础上,加入节点位置信息和身份认证,减少组外节点和组内非信任节点窃听信息,优先信任节点转发信息,降低信息泄露概率。通过计算非信任节点信息泄露概率,选择信息泄露概率最小的节点作为转发节点,组建可控转发节点集合,保证集合中转发节点的信息泄露概率最小。最后,根据算法设计约束条件,以算法性能的主要影响因素设定算法评估指标,通过仿真比较路由算法在降低信息泄露方面的优越性。     

基于GPS及蚁群优化的启发式路由算法

为了大大减少网络维护路由信息的总量和提高路由的鲁棒性,提出了一个新的路由算法,应用全球定位系统(GPS)提供的数据作为启发式信息,利用蚁群优化技术,通过分析,根据每个节点所处的位置不同,令其使用不同的概率转发路由信息到下一跳节点,该算法选择多条路径记录在本地路由表中以提高其鲁棒性,同时采取修复机制创建新路径以提高数据包传输的成功率。仿真结果表明,该算法取得了较好的数据包传输成功率与较低的通信延迟。     

父节点可控的分布式缠绕多路径路由算法

针对无线传感器网络中无线链路存在因节点失效或传输介质异构容易引起传输可靠性降低的问题,提出提出父节点可控的分布式缠绕多路径路由算法DPCBMR算法。该算法采用分层多父节点拓扑控制策略和协作式数据转发机制,在多跳转发阶段,引入最优父节点选择机制,根据转发路径上节点间的丢包率,选择丢包率较低的多个节点作为转发节点,以此来保证数据转发的成功率;进一步借助协作式数据转发机制保证待转发的数据在多路径选择时获得最佳路径,从而保证数据转发的可靠性和低能量消耗。仿真实验结果表明DPCBMR算法能最大程度上提高数据传输的可靠性,保证了数据传输的成功率,同时降低了数据传输时的能量开销。同经典的SHM和CAMP算法相比较取得了比较大的改进。     

基于双转发机制的车载自组织网络路由算法

在车载自组织网络(VANET)中,节点高速移动性与动态拓扑快速变化会引起控制开销大、链路不稳定等问题.利用节点的位置、运动速度等信息,提出一种基于双转发机制的VANET路由算法.在路由寻路阶段,运用方向转发、动态概率转发限制路由请求(RREQ)包的洪泛广播.在路由回溯阶段,运用链路预测机制,选择路径失效时间最大的路径作为传输路径.在路由维护阶段,设置定时器,在路径断裂前触发新的路由寻路,寻找新路径替换即将断裂的旧路径.实验结果表明,与链路时间预测-按需路由算法以及无线自组织网络按需距离向量路由算法相比,该算法在转发的RREQ包数量、平均端到端延迟、传输吞吐率及报文投递率方面的性能较好.     

社会机会网络中基于节点相似性的信任转发算法

针对社会机会网络中存在的自私节点,提出一种基于节点相似性的信任转发算法。该算法首先计算了节点的路径相似性和社交相似性;然后根据相似性强度确定节点间的信任关系,并将其量化为具体的信任值;最后引入消费心理学思想,选取稳定性较高的信任节点作为转发节点。实验表明,与经典转发算法对比,该算法在含有自私节点的网络环境中能保证数据可靠传递。     

基于邻居表的ZigBee网络树路由改进算法

针对ZigBee网络树路由算法路由跳数多、数据传输延时长等问题,提出一种基于邻居表的ZigBee网络树路由改进算法。借助一跳邻居节点地址信息,建立邻居节点选择策略,在节点的一跳邻居节点中,选择到达目的节点树路由跳数最少的邻居节点作为下一跳转发节点。在树路由跳数相同时,选取LQI值大的节点为下一跳转发节点。理论分析结果表明,该算法路由路径优于树路由算法和ITRA算法路由路径;实验结果表明,该算法能很好地减少转发节点个数,提高了网络数据传输的可靠性,达到网络性能提高的目的。     

改进的分布式QoS路由算法

拥塞网络中连接时延和请求接纳率是一对矛盾。该文在现有分布式QoS路由算法的基础上,提出一种兼顾二者的改进算法。在中间节点转发请求包时,根据累计时延进行转发测试,减少了通信复杂度。在目的节点,根据一定策略从可行路径中选择最优路径发回应答。计算机模拟显示,该算法在拥塞网络中有较低的连接时延和较高的请求接纳率。     

移动自组织网络中基于移动Agent 的多约束QoS 多播路由算法

提出了一种移动自组织网络中基于移动Agent 的多约束QoS 多播路由算法．算法采用移动Agent 采集 网络信息,每个源节点构造一棵具有带宽和能量约束的多播树,选择节点剩余能量多的作为中间转发节点,以延长 网络的生存时间．当数据传输过程中链路发生断裂时,算法修复局部路径,而不是重新发送数据包,有效地降低了 路由重构和数据重传的可能性．利用网络仿真工具NS2 系统进行了仿真实验,实验结果证明新算法具有很高的效率 和鲁棒性．     

一种结合路径跳数和转发组成员数的优化组播路由协议

在深入分析ODMRP组播协议的基础上,本文提出了将传输节点分成不同类型的策略,并在此基础上提出了一种结合路径跳数和转发组成员数的组播路由协议HF-ODMRP(OptimalMulticastProtocolwithHopsandFGsbasedonODMRP).在HF-ODMRP协议中,节点根据网络已有的转发信息将自身标记为普通节点、FG(ForwardingGroup)节点的邻居或FG节点,并赋予不同的权值.在建立路由的过程中,每个节点首先计算路径上节点的累计权值和路径的总跳数,并优先选择具有两者比值最大的路径上的节点构成FG,从而使得发送者和接收者之间既可以共用更多FG节点,降低了转发组中冗余FG节点个数,又可以提高了组播协议的有效性.模拟结果验证HF-ODMRP不仅对动态拓扑具有良好的适应性,而且大大提高了组播协议的数据转发有效性和能源消耗有效性.     

无线传感器网络GEAR算法的改进

针对无线传感器网络中地理位置路由(GEAR)算法在转发查询消息和解决路由空洞问题存在局限性,提出了一种改进的方案.改进的GEAR算法从均衡网络流量出发,根据规则建立了从源节点到目标区域的多条路径,并且避免了同一节点重复面临同一路由空洞问题.用NS2对GEAR算法和改进后的算法进行仿真,结果表明,改进的算法能够较好的平衡网络负载,增加网络生命周期.     

一种新的多路径自组网路由算法

传统的单路径路由使自组网路由性能一直不能获得太大的突破。因此,设计有效的和稳定的多路径路由成为最受关注的问题。为此提出了一种新的多路径路由算法,其在路由发现阶段使用了一种新的多路径转发策略。在基于稳定性因子的基础上,该算法计算路径间海明距离并据此选择多条相似的稳定不相交多路由,从而进一步提高该路由算法的性能。模拟结果显示,与经典的多路径路由相比较,该算法是一个有效的多路径自组网路由算法。     

基于遗传算法的多路径路由研究

针对Ad Hoc网络节点能量受限、拓扑结构易变、对路由算法收敛速度要求较高等问题,提出一种基于确定性遗传算法的简单相关多路径路由算法。采用按确定性比例选择和交叉的遗传算法,以提高收敛速度,通过修改中间节点的转发条件充分利用控制信息。仿真实验表明,该算法在寻优特性上优于简单相关的多路径算法。     

域间多路径路由协议

边界网关协议(border gateway protocol,简称BGP)是当前互联网的核心协议,但是由于BGP是一种单路径路由协议,所以仍存在可靠性差、无法有效使用次优路径以及负载均衡支持较弱等问题.域间多路径路由可以通过发挥底层网络的AS级路径多样性,提高域间路由的可靠性、报文分组转发的总体性能和整个网络资源的利用率.因此,域间多路径路由是解决上述BGP问题的一种有效手段,符合互联网应用不断深入、促进路由技术发展的需求.主要综述域间多路径协议,并将其分为3类:单径通告多路转发协议、多径通告多路转发协议和新型域间多路径路由体系结构提出路径多样性、控制平面和数据平面开销、无环路特性等8项主要路由系统性能指标,并比较、分析了域间多路径路由协议.最后,指出域间多路径路由协议面临的主要挑战和未来的研究方向.     

Traffic Engineering for wireless connectionless access networks supporting QoS-demanding media applications

This paper focuses on the problem of optimal QoS Traffic Engineering (TE) in Co-Channel Interference (CCI)-affected power-limited wireless access networks that support connectionless services. By exploiting the analytical tool offered by nonlinear optimization and following the emerging “Decomposition as Optimization” paradigm [1], the approach pursued in this paper allows to develop a resource allocation algorithm that is distributed, asynchronous, scalable and self-adaptive. Interestingly, the proposed algorithm enables each node of the network to distribute its outgoing traffic among all feasible next-hops in an optimal way, as measured by an assigned global cost function of general form. This optimal traffic distribution complies with several subjective as well as objective QoS requirements advanced by the supported media flows and involves only minimum information exchange between neighboring nodes. Furthermore, it allows for load-balanced multiple forwarding paths and it is able to self-perform optimal traffic re-distribution (i.e., re-routing) in the case of failure of the underlying wireless links. Finally, actual effectiveness of the overall proposed algorithm is numerically tested via performance comparisons against both DSDV-based single-path routing algorithms and interference-aware multipath routing algorithms.     

mesh网络中基于效用转发的网络编码算法

在已有的无线Mesh网络路由算法的基础上,针对网络的动态变化性和差异性等因素带来的问题进行了研究,提出一种基于效用转发的网络编码算法.首先利用节点间的历史通信数据,动态获取不同网络环境下影响效用值的各因素所占的权重值;然后在簇头节点和汇聚节点处进行二维随机线性网络编码,结合节点的剩余能量、效用值和丢包率判断节点能否进行编码,并且采用编码包优先传输的策略转发数据包;最后综合利用网络时延、效用值和节点间的跳数,选择最优的下一跳转发节点.仿真结果表明,该算法能更好地提升数据包的转发效率,降低传输时延,提高网络的性能.     

一种基于Kademlia的网络语音安全多路通信方法

基于互联网络的开放性特点,端到端的网络语音难以避免遭到监听、拒绝服务和流分析等攻击,极大危害到网络语音的安全。文章为应对这些安全问题而提出了一种基于异或运算KademliaP2P协议的网络语音安全多路通信机制。语音数据在发送端就开始进行分流处理,每个加密的语音包拆分成多个密文碎片,同时通过多条独立的路径发送至对端。转发节点选取Kademlia协议中的超级节点,并从生成的多条路径中基于最优算法选取性能最优、一致性最好的组合用于语音传输。通话两端的呼叫及密钥协商过程均基于多路径实现。实验和分析表明,文章提出的方法在保证语音服务质量不下降的基础上,能有效抵抗中间链路监听,拒绝服务攻击及密钥破解等安全问题。     

传感网中基于能量有效的多参数数据重构方法

为了更好地抵制网络能量快速消耗和降低不可靠链路对无线传感器网络系统数据收集的影响以提高数据重构精度,提出了一种基于能量有效的多参数数据重构方法（Multi-parameter Data Reconstruction Method based on Energy Efficient,MDR）。利用移动智能计算给出传感器节点之间多跳函数关系以确定传感器节点之间比例关系;通过稀疏矩阵设计一种低相干性的观测矩阵,抑制数据丢包率对整个传感网系统的影响,提高汇聚节点数据重构精度;通过基于数据转发策略确认机制实现簇间数据传输的高可靠性,完成了节点间多路径路由数据的可靠交付。仿真实验表明,在数据丢包率为40%的情况下,MDR的数据重构精度误差仍小于5%;在与其他算法比对时,其数据转发次数降低了10.36%,平均网络能耗降低了13.29%,从而验证了该算法的有效性和实效性。     

WSN中基于LEACH的多层分簇路由方案

针对传统分簇路由中存在的节点能耗严重失衡问题,提出一种新的成簇路由方案。在参考LEACH路由算法的基础上,融合多层分簇的思想,通过在网络拓扑的底层构建具有多个簇头节点的簇集合、在拓扑的顶层构建多跳转发机制,提出能量高效的多层分簇路由算法。仿真结果表明,该算法在网络生存时间和负载均衡方面较已有算法有较大的提高。     

Approximation algorithm for estimating failure probability of multipath transmission

In a computer network where nodes can fail, multipath transmission can be used to increase the probability of successful transmission. However, even multipath transmission has a probability of failure, which depends on the selected paths. Hence, estimating this probability of failure is of great importance for designing good multipath routing algorithms. In this paper, we show that it is NP-hard to compute the failure probability of multipath transmission. Therefore, we design a polynomial-time approximation algorithm for estimating this failure probability and give analysis of its error bounds. We also compare the results of our approximation algorithm with the results of Matlab simulations.