機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的消息路由算法研究
本文選題:機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò) + 路由算法; 參考:《華中師范大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)(Opportunistic Networks)是一種移動(dòng)自組網(wǎng)的演化,容忍延遲網(wǎng)絡(luò)的變型,借助節(jié)點(diǎn)移動(dòng)相遇的機(jī)會(huì)進(jìn)行通信,解決了消息在頻繁斷裂網(wǎng)絡(luò)中的通信難題。節(jié)點(diǎn)移動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)稀疏、資源受限等多方面原因,造成機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的消息路由面臨著巨大挑戰(zhàn)——在同一時(shí)間段內(nèi),源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)不處于連通域內(nèi)而無(wú)法保證端到端鏈路,消息路由延遲更大。因此,機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)無(wú)法直接采納傳統(tǒng)移動(dòng)自組網(wǎng)的路由模式和算法。本文從機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的特性出發(fā),對(duì)該特殊網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景的路由算法進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。 論文首先對(duì)已有的典型路由算法展開了分類與比較研究。國(guó)內(nèi)外關(guān)于機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的路由問(wèn)題已進(jìn)行了大量研究,圍繞路由算法的性能、復(fù)雜度、有效性和實(shí)用性等方面做了深入探討。代表性的路由算法有:基于泛洪的路由算法,基于定額泛洪的路由算法和基于效用的路由算法。基于泛洪的路由算法以增加消息的副本數(shù)為代價(jià)提高了傳輸成功率,減小了傳輸延遲,但會(huì)消耗過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)資源;诙~泛洪的路由算法限制了消息的副本數(shù),以此來(lái)降低網(wǎng)絡(luò)資源的消耗;谛в玫穆酚伤惴ㄊ占煌愋偷木W(wǎng)絡(luò)信息,為每個(gè)節(jié)點(diǎn)賦值一定的轉(zhuǎn)發(fā)效用,通過(guò)效用值的比較更好地限制消息的副本數(shù),在保證較高水平的成功傳輸率的同時(shí),消耗更少的網(wǎng)絡(luò)資源。 研究證明,利用人與人之間的相似性進(jìn)行消息路由,能夠減少副本數(shù)量(網(wǎng)絡(luò)資源消耗),提高消息被轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的可能性(成功率)。針對(duì)已有典型路由算法未充分考慮到節(jié)點(diǎn)間的相似性問(wèn)題,本文提出了一種基于SimRank的路由算法RBSR。算法充分考慮了節(jié)點(diǎn)間存在相似性這一社會(huì)關(guān)系對(duì)路由性能的影響,運(yùn)用節(jié)點(diǎn)之間的結(jié)構(gòu)相似性挑選合適的下一跳轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。通過(guò)與三種典型的路由算法比較,驗(yàn)證了該算法的有效性。 機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中消息的傳播依靠節(jié)點(diǎn)移動(dòng)過(guò)程中形成的相遇機(jī)會(huì)。節(jié)點(diǎn)間的歷史相遇信息對(duì)未來(lái)的鏈路預(yù)測(cè),并將鏈路預(yù)測(cè)的結(jié)果用于消息路由具有重要價(jià)值。本文提出了一類基于節(jié)點(diǎn)歷史相遇信息的路由算法,將歷史相遇信息觀察和分析得到的社會(huì)關(guān)系權(quán)重值引入到加權(quán)鏈路預(yù)測(cè)指標(biāo)CN、RA、AA中,計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的相遇概率值作為轉(zhuǎn)發(fā)消息的效用值,當(dāng)前攜帶消息的節(jié)點(diǎn)選擇與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間效用值較高的節(jié)點(diǎn)作為下一跳轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。在ONE平臺(tái)上與Prophet算法的性能相比,結(jié)果表明該類算法在消息的傳輸成功率、網(wǎng)絡(luò)開銷和傳輸平均延遲方面有較佳的性能。
[Abstract]:The opportunity network (Opportunistic Networks) is a kind of mobile ad hoc network evolution, tolerates the variant of the delayed network, and communicates with the opportunity of moving the meeting with the node. It solves the communication problem in the frequent broken network. The nodes move, the network is sparse, the resource is limited and so on, which causes the message routing in the opportunity network to face. In the same time period, the source node and the target node are not in the connected domain and can not guarantee the end to end link, and the message routing delay is greater. Therefore, the opportunity network can not directly adopt the routing mode and algorithm of the traditional mobile ad hoc network. The routing algorithm is designed and studied.
In this paper, the existing typical routing algorithms are classified and compared. A lot of research on the routing problem of opportunity networks at home and abroad has been carried out, and the performance, complexity, effectiveness and practicability of routing algorithms are discussed. The representative routing algorithms are based on flood routing algorithm, based on the quota. Flood routing algorithm and utility based routing algorithm. Flood based routing algorithm increases the transmission success rate at the cost of increasing the number of messages, reduces transmission delay, but consumes too much network resources. Based on the fixed flood routing algorithm, the number of messages is limited to reduce the consumption of network resources. The utility based routing algorithm collects different types of network information, assigns a certain forwarding utility for each node, and better limits the number of copies of the message through the comparison of utility values. It consumes less network resources while ensuring a higher level of successful transmission.
The research proves that using the similarity between people to route messages can reduce the number of replicas (network resource consumption) and improve the possibility of the message being forwarded to the target node (success rate). In this paper, a SimRank based routing algorithm RBSR is proposed for the existing typical routing algorithms that do not fully consider the similarity between nodes. The algorithm fully considers the influence of the social relationship on routing performance between nodes, and uses the structural similarity between nodes to select the appropriate next hop forwarding node. By comparing with the three typical routing algorithms, the effectiveness of the algorithm is verified.
The communication of messages in the opportunity network depends on the chance of meeting in the process of node movement. The historical encounter information between nodes is expected to predict the future link, and the result of link prediction is of great value to the message routing. The weight value of the social relationship is introduced into the weighted link prediction index CN, RA, AA, the meeting probability value between the nodes is used as the utility value of the forwarding message, and the node that carries the message node selection and the higher value of the utility value between the target nodes is the next hop forwarding node. Compared with the performance of the Prophet algorithm on the ONE platform, the node is compared to the performance of the Prophet algorithm. The results show that the algorithm has better performance in message transmission success rate, network overhead and average transmission delay.
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TN929.5
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 趙會(huì)群,蔣亞軍,孫晶,李正熙,高遠(yuǎn);路由聯(lián)盟建模與震蕩檢測(cè)[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2005年09期
2 曲榮欣;張春宏;高遠(yuǎn);;基于安全配置準(zhǔn)則的路由策略沖突級(jí)別的確定[J];計(jì)算機(jī)工程;2006年11期
3 徐昕;顧云麗;;自私路由及其解決方法[J];科技資訊;2008年29期
4 曹煦暉;;混合式P2P的路由搜索算法[J];集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年03期
5 唐明董;張國(guó)清;楊景;張國(guó)強(qiáng);;互聯(lián)網(wǎng)可擴(kuò)展路由[J];軟件學(xué)報(bào);2010年10期
6 楊鋒;;路由策略與策略路由分析及實(shí)例一則[J];中國(guó)教育網(wǎng)絡(luò);2007年11期
7 陳弘,劉彥,高軍,楊宇航;路由仲裁技術(shù)在交換網(wǎng)絡(luò)中心建設(shè)中的研究和應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)工程;2000年02期
8 趙玉震;骨干出口路由策略及節(jié)點(diǎn)增容方案探討[J];電信建設(shè);2003年06期
9 趙會(huì)群,孫晶,王國(guó)仁,高遠(yuǎn);路由網(wǎng)絡(luò)代數(shù)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2004年07期
10 段小榮,付愛(ài)英,鄢志輝;雙網(wǎng)分流的路由策略[J];計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化;2004年07期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 趙會(huì)群;孫晶;高遠(yuǎn);;一種基于路由網(wǎng)絡(luò)代數(shù)的路由振蕩檢測(cè)算法[A];第十屆全國(guó)容錯(cuò)計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年
2 嚴(yán)鋼;周濤;傅忠謙;汪秉宏;;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的有效路由(英文)[A];第二屆全國(guó)復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2005年
3 李玉劍;楊涵新;汪秉宏;;信息處理延時(shí)情況下通訊網(wǎng)絡(luò)中路由策略研究[A];第五屆全國(guó)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議論文(摘要)匯集[C];2009年
4 郭成安;李建華;李明偉;;自適應(yīng)分布式路由算法研究的新進(jìn)展[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展(上冊(cè))[C];2001年
5 周萬(wàn)春;吳博;;一種優(yōu)化的分層式移動(dòng)IPv6路由策略的分析與研究[A];2007年全國(guó)開放式分布與并行計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];2007年
6 孟濤;杜文建;侯志勝;;遼寧省聯(lián)通169網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)扁平化的路由策略研究與應(yīng)用[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(中)[C];2009年
7 張雪松;胡九川;鄭崇友;鐘章隊(duì);;基于可能性分布的資源質(zhì)量路由[A];第12屆全國(guó)模糊系統(tǒng)與模糊數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年
8 劉晶晶;;煤炭企業(yè)網(wǎng)絡(luò)多出口路由平臺(tái)的規(guī)劃與實(shí)施[A];煤礦安全、高效、潔凈開采——機(jī)電一體化新技術(shù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
9 姚諦;胡慧俐;朱培棟;;基于加同態(tài)加密機(jī)制的互聯(lián)網(wǎng)路由異常檢測(cè)[A];全國(guó)網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)研討會(huì)論文集(上冊(cè))[C];2007年
10 趙會(huì)群;孫晶;高遠(yuǎn);;路由“活鎖”檢測(cè)方法[A];全國(guó)第13屆計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)(CAD/CG)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前8條
1 云;全面控制Internet路由[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2001年
2 ;線速交換 安全路由[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2003年
3 ;智能路由控制改進(jìn)BGP[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2002年
4 瀟瀟;會(huì)診中山大學(xué)[N];中國(guó)電腦教育報(bào);2003年
5 林海;IP地址需雙管齊下加速申請(qǐng)[N];中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2006年
6 廣州金融高等?茖W(xué)校 陳華其;以太網(wǎng)直接接入CERNet[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2001年
7 王;面向電信級(jí)核心[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2001年
8 ;清華比威推出路由器新品[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2001年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 付志鵬;結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)的應(yīng)對(duì)策略研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年
2 趙丹;基于邏輯集中控制的網(wǎng)絡(luò)路由關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年
3 趙陽(yáng)明;數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中路由與資源分配問(wèn)題研究[D];電子科技大學(xué);2015年
4 孫海峰;VANETs路由算法研究[D];電子科技大學(xué);2015年
5 于灝;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)傳輸及資源限制下負(fù)載能力提升問(wèn)題研究[D];東北大學(xué);2013年
6 王小娟;基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的虛擬路由通信安全問(wèn)題研究[D];北京郵電大學(xué);2015年
7 郭華明;標(biāo)識(shí)路由關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2010年
8 侯美佳;互聯(lián)網(wǎng)路由保護(hù)研究[D];清華大學(xué);2013年
9 江昊;Internet QoS路由研究[D];武漢大學(xué);2004年
10 包廣斌;BGP路由穩(wěn)定性建模與分析[D];蘭州理工大學(xué);2009年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 谷志群;WSNs中基于網(wǎng)絡(luò)資源利用效率的層次型路由算法研究[D];河北工程大學(xué);2015年
2 徐金卯;可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中元能力組合及服務(wù)路由策略研究[D];鄭州大學(xué);2015年
3 王宇飛;3D NoC容錯(cuò)路由算法的研究[D];曲阜師范大學(xué);2015年
4 李長(zhǎng)鋒;基于能量?jī)?yōu)化的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)非均勻分簇路由算法研究[D];華中師范大學(xué);2015年
5 王麗珍;無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中地理位置路由算法研究[D];蘇州大學(xué);2015年
6 張群;基于WirelessHART的低功耗可靠路由算法和調(diào)度[D];山東大學(xué);2015年
7 張珊珊;面向緊急情況下DTN網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)模型和路由算法的研究[D];陜西師范大學(xué);2015年
8 鄒劍芬;贛東北地區(qū)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的研究與設(shè)計(jì)[D];華北電力大學(xué);2015年
9 覃廣榮;基于節(jié)點(diǎn)位置偏好地點(diǎn)DTN路由算法研究[D];廣西大學(xué);2015年
10 劉斌;基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)路由研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年
,本文編號(hào):1909069
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/1909069.html