容迟网络多播路由技术研究

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无线移动设备的大量使用和普及,使容迟网络(Delay Tolerant Networks, DTN)成为目前无线网络应用研究的热点。这种靠移动设备自组织成的网络,其拓扑结构随着节点的高速移动不断变化,节点间的链接也是时断时连。近年来,订阅发布系统以其异步性、多点通信等特点赢得很多应用。在容迟网络场景下实现订阅/发布多播路由,具有新的挑战性。为了实现容迟网络中订阅/发布多播路由方案,本文在总结前人路由算法的基础上,提出了PSD(a Routing Protocol for Publish/Subscribe in DTN)多播路由算法。PSD是容迟网络中限定消息副本数的订阅/发布协议。根据网络中节点的接触频繁度和网络中订阅者的密度,PSD自适应地调节网络中消息的副本数。在PSD中,网络不断接收移动节点的订阅请求,并实时对订阅消息进行统计,有目的并限量的将消息发送给有需求的节点。除此之外,在消息交付过程中,该算法给网络中的节点分配不同的角色,不同的角色拥有不同的特权,能够在尽量降低网络代价的前提下,提高消息的成功交付率并降低网络时延。本文的主要贡献如下:(1)深入研究分析了容迟网络中的路由算法。结合应用实际,找到DTN的新的应用场景,将发布/订阅的应用需求与容迟网络中路由思想结合,提出了PSD算法。(2)在Opportunistic Network Environment(ONE)平台上对PSD算法进行仿真实验,寻找协议的最优配置参数。通过对参数的优化,达到多个性能折中的目的,并且与已有的容迟网络路由算法进行比较,证明了PSD的有效性。
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