本文關鍵詞：深空通信中網(wǎng)絡節(jié)點存儲器管理技術研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：容遲/容斷網(wǎng)絡(Delay/Disruption Tolerant Networking,DTN)作為一種端對端網(wǎng)絡結(jié)構模型不僅可以實現(xiàn)異構網(wǎng)絡的兼容性,還可保證極端通信環(huán)境中信息的可靠傳輸,所以被認為是未來最適合用于深空通信的網(wǎng)絡技術之一。為實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸,DTN結(jié)構中的束協(xié)議(Bundle Protocol,BP)采用托管傳輸和存儲-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)機制,以容忍深空信道的極長延時和鏈路中斷,從而對網(wǎng)絡節(jié)點的存儲器資源提出了較高的要求,為此需要研究節(jié)點存儲器的高效管理技術。本論文研究了基于BP托管傳輸技術進行文件傳輸過程中的節(jié)點存儲器動態(tài)變化情況。在由多個源節(jié)點、一個中繼節(jié)點、一個目的節(jié)點組成的網(wǎng)絡中,針對深空鏈路中的非對稱帶寬比等特點,本文首先提出了避免上行鏈路擁塞的束塊(Bundle size)閾值模型,以防止確認信號產(chǎn)生傳輸延時。然后,本文還分析了閾值上下不同束塊大小對中繼節(jié)點的存儲動態(tài)變化的影響,并建立了一次數(shù)據(jù)往返分析模型。最后,在研究了面向深空通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)存儲-轉(zhuǎn)發(fā)及可靠傳輸、應答機制設計、往返延時估計和數(shù)據(jù)流控制等問題的基礎上,論文建立了給定誤碼率下中繼節(jié)點存儲器占有及釋放的數(shù)學模型。論文對所設計的中繼節(jié)點存儲動態(tài)變化數(shù)學模型進行了仿真測試,給出了測試結(jié)果。仿真是基于搭建的空間通信和網(wǎng)絡實驗平臺(SCNT),其主要以支持中繼通信的空間鏈路仿真器(SLS)為核心,由若干臺基于linux平臺的PC組成,分別模擬源節(jié)點、中繼節(jié)點、信道、目的節(jié)點等。仿真結(jié)果表明,本文所設計的數(shù)學模型與實驗數(shù)據(jù)相符。在噪聲信道中,低于閾值的束塊雖然會造成上行鏈路擁塞,但其往往使得束塊更快地得到釋放并取得更高的吞吐量,所以非對稱帶寬并不會影響數(shù)據(jù)釋放的總時間長度。此外,隨著誤碼率或者文件尺寸的增加,數(shù)據(jù)傳輸往返回合數(shù)增多,進而使得數(shù)據(jù)釋放總時間增長。綜上所述,在一般的深空通信網(wǎng)絡中,未來更適宜采用低于閾值的束塊進行數(shù)據(jù)傳輸。
【關鍵詞】：延時/中斷容忍網(wǎng)絡 深空通信 束協(xié)議 存儲器管理
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN927
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3 課題內(nèi)容及創(chuàng)新14-16
• 1.3.1 論文主要工作14-15
• 1.3.2 論文章節(jié)安排15-16
• 第2章 DTN與束協(xié)議16-28
• 2.1 延時中斷容忍網(wǎng)絡16-20
• 2.1.1 DTN的起源與發(fā)展16-18
• 2.1.2 DTN結(jié)構18-19
• 2.1.3 DTN在深空通信的應用19-20
• 2.2 束協(xié)議20-27
• 2.2.1 束協(xié)議簡介20-22
• 2.2.2 束塊結(jié)構22-24
• 2.2.3 托管傳輸24-25
• 2.2.4 束協(xié)議的路由25-26
• 2.2.5 匯聚層適配器26-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 深空通信節(jié)點存儲器動態(tài)模型28-41
• 3.1 一次數(shù)據(jù)往返分析模型28-35
• 3.1.1 束塊的閾值模型29-30
• 3.1.2 大束塊尺寸下的分析模型30-32
• 3.1.3 小束塊尺寸下的分析模型32-35
• 3.2 存儲器動態(tài)變化模型35-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 第4章 實驗仿真與性能分析41-57
• 4.1 實驗平臺41-43
• 4.2 實驗方案43-44
• 4.3 實驗結(jié)果44-56
• 4.3.1 無噪聲信道45-46
• 4.3.2 低噪聲信道46-48
• 4.3.3 中噪聲信道48-54
• 4.3.4 高噪聲信道54-55
• 4.3.5 存儲空間動態(tài)變化總結(jié)55-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第五章 總結(jié)與展望57-59
• 5.1 論文總結(jié)57
• 5.2 工作展望57-59
• 參考文獻59-64
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文64-65
• 致謝65-66

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本文編號：288648