移動(dòng)社交網(wǎng)中基于社交屬性的路由算法研究.pdf

1、近年來(lái)隨著移動(dòng)通信技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，大容量的智能移動(dòng)終端設(shè)備在全球范圍內(nèi)的普及率越來(lái)越高，其廣泛應(yīng)用推動(dòng)了分布式移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的誕生。然而，由于移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)中社交關(guān)系拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的快速變化，使得移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)中的路由變得比較困難。如何在短暫的社交關(guān)系拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)傳輸是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，也是本文要解決的問(wèn)題。已提出的移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的路由算法主要分為兩種:一種是基于多副本策略的，但是多副本浪費(fèi)了不必要的網(wǎng)絡(luò)資源;另一種采用基于

2、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的圖論方法，沒(méi)有考慮到移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的社交性這一本質(zhì)屬性。針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出了兩種路由算法，即二元網(wǎng)絡(luò)中基于社交屬性的路由算法—HERS和加權(quán)網(wǎng)絡(luò)中基于社交屬性的路由算法—APPOW。
　　本文首先分析了二元移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，并將移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的社交屬性與機(jī)器學(xué)習(xí)算法相結(jié)合，提出了二元網(wǎng)絡(luò)中基于社交屬性的路由算法—HERS。針對(duì)該算法，文中給出了移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)模型、二元社交網(wǎng)絡(luò)的社交屬性以及算法的偽碼和具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

3、基于實(shí)際數(shù)據(jù)一Cambridge數(shù)據(jù)集和Infocom05數(shù)據(jù)集的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，HERS算法能夠使得消息高效地傳輸?shù)侥康牡?。無(wú)論是消息的傳輸成功率還是平均時(shí)延方面，相比經(jīng)典的路由算法SimBet，HERS算法的性能有顯著的改善。
　　雖然HERS算法有助于信息實(shí)時(shí)高效地傳輸，但是HERS算法依然存在兩點(diǎn)局限性。第一，HERS算法是建立在二元網(wǎng)絡(luò)分析的基礎(chǔ)之上的，但是現(xiàn)實(shí)生活中，大部分的網(wǎng)絡(luò)都是加權(quán)網(wǎng)絡(luò);第二，本文采用常用的邏輯斯蒂

4、回歸方法來(lái)學(xué)習(xí)參數(shù)，但是該方法在成對(duì)比較的方法中并不是最優(yōu)的。為了解決這兩個(gè)問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了路由算法—APPOW。APPOW算法使用鏈接排名、加權(quán)網(wǎng)絡(luò)余弦相似度和聯(lián)系強(qiáng)度來(lái)選擇中繼節(jié)點(diǎn)。APPOW比HERS的性能優(yōu)越之處體現(xiàn)在三方面:首先，APPOW的系統(tǒng)模型采用的是加權(quán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，更接近現(xiàn)實(shí);其次，APPOW算法提出了鏈接排名屬性代表節(jié)點(diǎn)短時(shí)間內(nèi)的一個(gè)排名，使得社交網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的邊值從二值擴(kuò)展到了實(shí)值，增加了算法的魯棒性;最后，采用成對(duì)比較