【摘 要】
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延迟容忍网络(DTN)是一种端到端之间缺乏持续可靠连接、低数据率、链路高延迟的网络,同时也是一种资源受限型网络。节点以“存储—携带—转发”的形式转发数据,数据在网络中
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延迟容忍网络(DTN)是一种端到端之间缺乏持续可靠连接、低数据率、链路高延迟的网络,同时也是一种资源受限型网络。节点以“存储—携带—转发”的形式转发数据,数据在网络中以机会路由的方式进行传输。现有DTN中的路由协议都是基于每个节点自愿为其他节点转发数据的假设,但是由于节点无线资源稀缺,节点很可能为了自身的利益而不愿为其他节点转发数据,这样就会降低整个网络的吞吐量,影响网络的性能。现有的DTN激励策略研究主要集中在基于支付的激励策略上,该类策略的主要思想是发送者支付一定的虚拟货币给转发数据包的节点。但是,这些方法对不活跃节点和边缘节点有不利影响,从而导致网络吞吐量和传输率降低。同时,由于奖励只给成功转发数据包的节点,因此会降低网络的公平性。为了解决这些问题,论文提出了一种基于服务的声誉激励策略(SBRI),该策略使用服务优先级和声誉值作为激励。在基于服务的声誉激励策略中,节点转发的数据包越多,获得的服务优先级和声誉值越高,产生的数据包享受到的转发服务越好。而自私节点发送的数据包只能得到差的转发服务。当节点不为其他节点转发数据包时,策略设定声誉值随时间的增加而降低。当声誉值低于网络设定的声誉阈值时,其他节点不再转发该节点发送的数据包。由于在实际DTN网络应用中,节点的移动模型通常是基于社区的移动模型,本文还提出了一种基于社区的声誉激励策略,通过自身和社区验证节点声誉来提高声誉传播速率,提高数据传输率。论文在机会网络环境(ONE)模拟器中模拟了该策略,模拟结果表明本文提出的SBRI策略能够通过抑制自私节点的行为平衡节点间网络资源的利用率,通过声誉值的奖励保证了网络的公平性,并且与基于支付的激励策略相比改善了诚实节点的传输率。同样,通过在ONE模拟器中模拟提出的基于社区的声誉激励策略,模拟结果证实了提出的策略能够激励自私节点转发数据包,提高数据包的传输率。
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