發(fā)布時間：2017-04-10 10:04

  本文關(guān)鍵詞：DTN中基于傳遞效用的路由協(xié)議和緩存管理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前因特網(wǎng)在全球范圍內(nèi)應(yīng)用非常廣泛,主要是基于TCP/IP協(xié)議連接著大量的通信設(shè)備。隨著應(yīng)用場景的不斷拓展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到很多極端惡劣的環(huán)境,比如戰(zhàn)場網(wǎng)絡(luò)、星際網(wǎng)絡(luò)等,這些環(huán)境中,網(wǎng)絡(luò)具有間歇性連接的特點,現(xiàn)有的協(xié)議和傳統(tǒng)的端到端的數(shù)據(jù)收發(fā)方式將不再適用這些特殊的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。2002年Kevin Fall等人提出了容滯網(wǎng)絡(luò)(Delay Tolerant Networks, DTN)的概念,它可應(yīng)用于節(jié)點稀疏且具有間歇性連接的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。DTN利用聚束層進行報文的異步傳輸。聚束層是一種新的協(xié)議層,位于應(yīng)用層與傳輸層之間,使用儲存-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)的方式進行數(shù)據(jù)傳輸。DTN是由星際互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而來,可以應(yīng)對間歇性連接、大延遲、高誤碼率等極端網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,處理由于網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點稀疏分布、移動以及資源有限等條件造成的節(jié)點和節(jié)點之間的鏈路不穩(wěn)定性。DTN主要有三種路由算法：蔓延路由、散發(fā)等待路由和概率路由。散發(fā)等待路由在確定散發(fā)報文副本數(shù)時存在盲目性,沒有考慮到節(jié)點接收報文的能力,導(dǎo)致節(jié)點有可能無法接收或丟棄報文,從而降低報文的遞交率、增大開銷率。本文在散發(fā)等待路由的基礎(chǔ)上,提出了一種改進的路由算法并結(jié)合緩存管理來動態(tài)地確定散發(fā)報文副本數(shù),從而提高了報文的遞交率,改善了網(wǎng)絡(luò)的性能。本文研究了DTN的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、DTN區(qū)域和幾種主要的路由協(xié)議算法,其中對散發(fā)等待路由協(xié)議進行了深入研究,完成了以下工作：(1)利用博弈論的原理,給出DTN中有關(guān)激勵和效用的概念�？紤]到每個節(jié)點的緩存空間有限、等待時間比較短以及節(jié)點的稀疏性等特點,提出了節(jié)點的傳遞效用概念。根據(jù)節(jié)點的緩存空間和等待時間來計算節(jié)點的傳遞效用,源節(jié)點或中繼節(jié)點依據(jù)節(jié)點的傳遞效用來動態(tài)地確定散發(fā)報文的副本數(shù)。(2)在散發(fā)等待路由算法的基礎(chǔ)上,提出了基于節(jié)點傳遞效用的散發(fā)等待路由算法；同時引入緩存管理策略。通過對緩存空間的管理,減少節(jié)點緩存空間中的冗余報文,使得更有用的報文被儲存-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā),提高了報文的遞交率,進而提高了網(wǎng)絡(luò)的整體性能。(3)使用The ONE仿真器對二分散發(fā)等待路由協(xié)議、基于節(jié)點傳遞效用的散發(fā)等待路由協(xié)議、基于節(jié)點傳遞效用的緩存管理進行了仿真,并對結(jié)果進行了分析比較。綜上所述,本文提出的路由算法和緩存管理策略,可以提高報文的遞交率,并緩解節(jié)點緩存空間的壓力,具有一定的理論意義和使用價值。
【關(guān)鍵詞】：容滯網(wǎng)絡(luò) 傳遞效用 路由算法 緩存管理
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 符號說明9-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景10
• 1.2 DTN的概述10-18
• 1.2.1 DTN的定義10-11
• 1.2.2 DTN的特點11-12
• 1.2.3 DTN的結(jié)構(gòu)12-15
• 1.2.4 DTN的技術(shù)15-17
• 1.2.5 DTN區(qū)域17-18
• 1.3 論文的選題及意義18-19
• 1.4 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)19
• 1.5 本章小結(jié)19-20
• 第二章 DTN中主要的路由協(xié)議20-29
• 2.1 路由協(xié)議的概述20-21
• 2.2 基于知識的路由算法21-22
• 2.2.1 最小期望延遲算法22
• 2.2.2 最早傳遞算法22
• 2.3 基于洪泛策略的路由算法22-26
• 2.3.1 蔓延路由(Epidemic Routing)23-24
• 2.3.2 散發(fā)等待路由(Spray and Wait Routing)24-26
• 2.4 基于概率估計的路由算法26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第三章 節(jié)點的效用及緩存管理29-37
• 3.1 博弈論原理29-31
• 3.1.1 博弈論中基本要素29-30
• 3.1.2 博弈的類型30-31
• 3.2 DTN中節(jié)點的激勵和效用31-32
• 3.3 DTN中基于節(jié)點效用的散發(fā)等待路由協(xié)議分析32-33
• 3.4 節(jié)點的緩存管理33-35
• 3.4.1 DTN中擁塞控制分析33
• 3.4.2 DTN中擁塞問題33-34
• 3.4.3 DTN中緩存管理分析34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 第四章 基于節(jié)點傳遞效用的路由協(xié)議和緩存管理37-54
• 4.1 相關(guān)工作37-38
• 4.2 節(jié)點的傳遞效用38-42
• 4.2.1 節(jié)點的空間效用39-40
• 4.2.2 節(jié)點的時間效用40-41
• 4.2.3 節(jié)點的傳遞效用41-42
• 4.3 散發(fā)報文42-44
• 4.4 基于節(jié)點傳遞效用的緩存空間管理方法44-47
• 4.4.1 節(jié)點的傳遞效用和報文的關(guān)系45
• 4.4.2 基于節(jié)點傳遞效用的緩存空間管理方法45-47
• 4.5 仿真結(jié)果47-53
• 4.5.1 仿真工具47-48
• 4.5.2 環(huán)境配置48-49
• 4.5.3 仿真結(jié)果分析49-53
• 4.6 本章小結(jié)53-54
• 第五章 總結(jié)54-56
• 參考文獻56-60
• 致謝60-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文61

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1 司成祥;孟曉p，

本文編號：296445