節(jié)點連接態(tài)勢感知的機會網(wǎng)絡消息轉發(fā)與緩存管理機制.pdf

1、區(qū)別于MANET所采用的存儲—轉發(fā)消息傳輸模式，機會網(wǎng)絡中節(jié)點轉發(fā)消息前不需建立端到端路徑，僅依靠節(jié)點相遇帶來的通信機會，以更為靈活的存儲—攜帶—轉發(fā)模式傳輸消息，以有效克服端到端路徑失效所造成的通信中斷問題。機會網(wǎng)絡具有網(wǎng)絡拓撲動態(tài)演進、節(jié)點連接狀態(tài)快速變化、緩存資源嚴重受限、消息轉發(fā)分布式操作等特性，這種復雜的網(wǎng)絡環(huán)境為機會網(wǎng)絡消息轉發(fā)機制及緩存管理策略的設計帶來了巨大的挑戰(zhàn)。
　　 本文首先總結了機會網(wǎng)絡的概念、理論基礎及

2、體系架構，概括了機會網(wǎng)絡的典型應用場景與關鍵技術，并對現(xiàn)有的消息轉發(fā)機制與緩存管理策略進行了分類，進而，一一介紹了現(xiàn)有消息轉發(fā)機制與緩存管理策略的基本原理。
　　 其次，本文通過利用節(jié)點保存的相遇歷史信息，提出一種節(jié)點連接狀態(tài)感知的消息轉發(fā)機制。機會網(wǎng)絡利用節(jié)點移動帶來的相遇機會傳輸消息，有效的消息轉發(fā)機制可以大幅改善網(wǎng)絡性能。通過建立時間圖模型估計節(jié)點間的連接狀態(tài)，以時延、投遞率以及負載率為聯(lián)合優(yōu)化目標參數(shù)，采用多維網(wǎng)絡屬性均

3、衡與非均勻量化方法，估計節(jié)點轉發(fā)消息的能力，從而為消息分布式地選擇最佳中繼節(jié)點。仿真結果表明，所提出的消息轉發(fā)機制能夠有效降低網(wǎng)絡負載，并大幅改善消息投遞率與時延性能。
　　 再次，本文提出一種帶有消息重要程度估計的自適應緩存管理策略。高效的緩存管理策略能夠有效提高機會網(wǎng)絡中節(jié)點的緩存資源利用率，改善復雜場景下的網(wǎng)絡運行效率。通過構建節(jié)點連接狀態(tài)分析模型，以分布式的方式感知節(jié)點服務能力，從而估計消息的重要程度，進而確定消息的轉發(fā)