基于社会网络的容迟容断路由技术研究

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容迟容断网络是一种缺乏持续连接的新型网络体系结构,采用存储-携带-转发的路由方式进行消息的转发。近年来,随着移动网络的迅速发展,基于移动网络的服务也层出不穷。为了保障移动网络能够有效的进行通信以及为其上层服务提供可靠的保障,研究容迟容断网络中路由算法与模型具有非常重要的研究意义和应用价值。通过对节点的特性及运动模式的分析,针对现有基于分簇及基于社会性的路由算法的缺陷及社会网络的特点,提出了一种新型的混合路由算法CS-DTN。CS-DTN从多个角度结合了节点自身及节点间的特性,更考虑了节点的运动预测结果,降低了不必要的消息转发带来的资源浪费。仿真结果表明CS-DTN明显提升了消息的成功投递率并降低了消息的平均端到端延迟。由于容迟容断网络的特性,消息在传递的过程中普遍延迟较高,造成消息由于各方面的原因被丢弃,而网络编码在网络传输中可恢复丢弃数据包的优势可有效地解决该问题。因而,提出了基于网络编码的社会性容迟容断路由CCS-DTN,将网络编码引入到社会性容迟容断网络中。CCS-DTN采用先分簇的方式,由于簇内消息投递率较高,网络编码只用于簇间消息的投递。理论分析与仿真结果表明,在社会性容迟容断场景下,CCS-DTN能够有效的提高网络传输的投递率并降低投递延迟。在社会性容迟容断网络中,节点存在自私性。针对社会性容迟容断网络中节点的自私性行为以及恶意节点,提出了基于信任模型以及熵函数的路由机制TR_SDTN。首先,节点在选择下一跳节点前根据熵函数判断备选节点是否存在攻击行为,其次根据节点与备选节点的属性相似度以及周围一跳邻居节点的推荐来选择备选节点是否可信。通过理论分析与仿真验证,发现TR_SDTN可以有效地避免由节点的自私性以及恶意节点所造成的消息的丢弃,从而保障了网络的传输可靠性。
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