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容迟网络是一种通用的、面向消息的、具有可靠体系结构的网络模型。这种网络模型适用于全球移动网,卫星通信网,长距离无线链路,水下声学调制通信,自由空间光通信、军用Ad-Hoc网、传感器网等多种网络模型,有着很强的理论研究和实用价值。
本文以容迟网络的组播路由算法为主要研究对象,分析了现有的组播路由算法在容迟网络应用中的优缺点,并在此基础之上,提出了一种在Epidemic算法上进行改进的组播路由算法。
本文的核心是将动态编制引入到Epidemic算法中。目前容迟网络的组播路由算法主要分两类:一类是基于知识库的,另一类是基于概率的。基于知识库的组播路由算法鲁棒性太弱而基于概率的组播路由算法信息量又太大,针对这两个问题,本文提出了动态编制的概念。动态编制的基本思想就是根据历史信息按照节点相遇率来划分节点,将经常相遇的的节点划分为同一编制。在传输信息到目的节点的时候按照两级寻址方式对信息进行转发,这种改进的Epidemic算法将信息的转发范围控制在一定范围内,在有限范围内进行洪泛,达到提高算法鲁棒性同时减少网络负荷的作用,本文从信息传输成功率和平均端到端延迟两个方面对改进的Epidemic算法的改进性能进行评估。
本文在改进的Epidemic算法中也提出了对容迟网络的组播成员管理的改进和对信息转发优先级的改进,由于容迟网络频繁中断和长延时的特性,我们很难确定实际的组成员,所以需要建立容迟网络的组播网络模型,根据模型来对组播成员的筛选,本文主要采用的是TM模型得到信息的组播成员。此外,由于容迟网络采用“存储-转发”的方式来传输信息,但是因为节点的存储能力是有限的,所以在节点所存储的排队信息中,应该按照一定的策略选择哪个信息最先转发,本文提出了OLDERST(older stamper)、FIFO(First in first out)和random way out三种转发策略,来保证信息的达到率。
本文主要是在ONE仿真平台上实现各种组播路由算法的仿真,通过在不同的节点密度、信息量和节点移动速度的条件下,对比各种组播路由算法的信息到达率和端到端的延迟,最终得出基于编制的Epidemic组播路由算法的性能更优。