[發(fā)明專利]一種基于ASSR的自適應種子噴射焦點協(xié)議

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310034467.3
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103078872A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 李千目;劉振;侯君
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學連云港研究院
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/701
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于DTN網(wǎng)絡的路由協(xié)議技術(shù)，特別是一種基于ASSR的自適應種子噴射焦點協(xié)議ASSFR(Adaptive?Seed?Spray?and?Focus?Routing)。

背景技術(shù)

路由技術(shù)是DTN網(wǎng)絡中研究的核心問題。在DTN網(wǎng)絡中瞬時的端到端的路徑難以建立，路由協(xié)議必須采取“先存儲再轉(zhuǎn)發(fā)”的方法，消息逐跳地從一個節(jié)點的存儲位置轉(zhuǎn)移到另一個節(jié)點的存儲位置，最終到達目的節(jié)點。常見的提高消息發(fā)送成功率的方法是將這個消息復制多份，以期望其中一份能夠到達目的節(jié)點。復制和知識是DTN路由兩個重要屬性。復制是指將消息復制多份，產(chǎn)生多個消息副本進行傳輸；而知識則是指網(wǎng)絡信息，根據(jù)網(wǎng)絡信息決定消息傳送的下一個節(jié)點。

現(xiàn)有的路由協(xié)議根據(jù)這兩個屬性可以歸結(jié)為兩大類：洪泛類路由協(xié)議和轉(zhuǎn)發(fā)類路由協(xié)議。洪泛類路由協(xié)議的基本思想是：將消息產(chǎn)生多個副本，然后將副本進行轉(zhuǎn)發(fā)，只要其中一個副本能夠到達目的節(jié)點，則認為消息傳送成功。轉(zhuǎn)發(fā)類路由協(xié)議的基本思想是：利用網(wǎng)絡信息選擇最佳路徑，將消息轉(zhuǎn)發(fā)給在最佳路徑上的節(jié)點。

這兩種路由策略既有利也有弊，需要根據(jù)特定的應用場景來選用。基于轉(zhuǎn)發(fā)的路由策略可以節(jié)約網(wǎng)絡資源，在給定的時間里整個網(wǎng)絡中只有消息的一個副本，因此，當目的節(jié)點接收到這個消息后，其他節(jié)點都不含該消息的副本，也就不需要目的節(jié)點及時提供反饋來刪除網(wǎng)絡中該消息的其他副本。然而，基于轉(zhuǎn)發(fā)的路由算法不能保證消息發(fā)送的成功率。相比較，基于洪泛的路由算法能有更高的消息發(fā)送成功率，因為在整個網(wǎng)絡中存在多個副本，只要其中一個副本能到達目的節(jié)點，消息就能發(fā)送成功。然而多個副本浪費了寶貴的網(wǎng)絡資源，因此，許多基于洪泛的路由算法本質(zhì)上都不能大規(guī)模使用。

現(xiàn)有的ASSR路由協(xié)議在噴射階段的主要思想是以盡快的速度將消息副本擴散出去，如果網(wǎng)絡中所有的節(jié)點都是等價的，這是一個比較理想的方法，但是在現(xiàn)實環(huán)境中，并不是所有的節(jié)點都是等價的，比如有些節(jié)點在大多時候集中在某個區(qū)域移動，就好比學生大多在學校周圍活動。如果將消息副本散發(fā)給這些節(jié)點，又采取直接傳送策略時，很明顯這些節(jié)點到達目的節(jié)點的概率將偏小。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于ASSR的自適應種子噴射焦點協(xié)議，從而實現(xiàn)能夠在DTN網(wǎng)絡中取得更佳的消息遞交率和降低平均延遲。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種基于ASSR的自適應種子噴射焦點協(xié)議，?ASSFR協(xié)議分為兩個階段，噴射階段和焦點階段；

噴射階段：在源節(jié)點產(chǎn)生L個消息副本的同時也產(chǎn)生K個種子，對于擁有m個種子和n個消息副本的任意節(jié)點A，其中K≥m＞0，L≥n＞1，當源節(jié)點A和任意節(jié)點B在通信范圍內(nèi)時，B如果不含有該消息的種子和副本，A執(zhí)行如下動作：

①m＞1時，節(jié)點A將???????????????????????????????????????????????個種子交給B，A保留個種子，節(jié)點A將個消息副本交給B，?節(jié)點A保留個消息副本；

②m＝1，n>1時，僅當U_B?(D)?>?U_A?(D)時，U_B?(D)代表B到節(jié)點D的效用值，U_A?(D)代表A到節(jié)點D的效用值，節(jié)點A將一個消息副本交給B，節(jié)點A保留n-1個消息副本；

焦點階段：當節(jié)點只剩余1個副本時，該路由策略轉(zhuǎn)換為基于效用的單副本路由策略，并限定存儲在消息捆頭部中的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)Forward?times，焦點階段每轉(zhuǎn)發(fā)一次，F(xiàn)orward?times的值就減1，當Forward?times的值為1時，只能轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點。

所述焦點階段過程為：

①對于消息副本數(shù)n=1的節(jié)點M，M的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)Forward?times>1，如果存在消息副本數(shù)n=1的節(jié)點N，且U_M?(X)?>?U_N?(X)時，U_M?(X)代表M到節(jié)點X的效用值，U_N?(X)代表N到節(jié)點X的效用值，M轉(zhuǎn)發(fā)消息副本給節(jié)點X；

②對于消息副本數(shù)n=1的節(jié)點M，M的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)Forward?times=1，那么節(jié)點X必須是目的節(jié)點，M才轉(zhuǎn)發(fā)消息副本給節(jié)點X。?