[發明專利]一種提高最優轉發概率的網絡數據路由方法及網絡節點

有效

• 申請號: 201310211873.2
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN103346966A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 藺智挺;吳秀龍;柏娜;李正平;譚守標;孟堅;陳軍寧
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: H04L12/733
• 分類號: H04L12/733
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種提高最優轉發概率的網絡數據路由方法及網絡節點。

背景技術

DTN（Delay?Tolerant?Network，時延容忍網絡）是指在沒有完整通信鏈路的情況下，完全依靠移動節點之間主動或者隨機的接觸，從而實現通信的網絡。自2002年IRTF成立了DTNRG研究組以來，DTN方向的研究工作進展十分迅速。先是提出了明確的模型和體系結構。隨后在DTN的體系結構、安全和路由等方面的大量工作相繼展開，并形成了一系列的草案。DTN路由技術采用“存儲-攜帶-轉發”模式進行數據傳輸，對鏈路的大延遲、高差錯率和頻繁中斷等特性具有較強的適應能力，因此在深空通信、衛星中繼、軍用Ad?hoc組網、野外與偏遠地區的稀疏傳感器網絡互連等領域具有廣泛的應用前景。但是其節點受體積和重量的限制，攜帶的電源或其他設備資源都非常有限，從而一定程度上限制了應用的效能，導致節點不得不采用一定的策略以節省資源。

近年來，隨著網絡應用范圍的拓展和服務需求的多樣化，如何對路由協議性能進行優化從而最大限度利用網絡資源成為研究的熱點問題。在DTN中，由于節點的密度較低，節點之間往往不存在端到端的路徑，這給DTN路由帶來了巨大的困難。為了限制洪泛效應，學者們提出了基于效用的Utility-based路由協議，或者稱為Quality-based路由協議，簡稱效用路由。

在現有技術中，第一節點在遇到作為中轉節點的第二節點時，判斷從第一節點將消息路由至所述目的節點的最短時延是否從所述第二節點將所述消息路由至所述目的節點的最短時延，若是，則第一節點立即將所述消息轉發給所述第二節點。但是，第二節點未必是最優轉發節點，所述第一節點有很大的概率，在將所述消息轉發給所述第二節點后會遇到最優轉發節點。這種立即轉發的模式會造成中轉次數的增加，進而增加節點功耗，減少網絡壽命。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高最優轉發概率的網絡數據路由方法及網絡節點。提高了獲取最優轉發節點的概率，減少數據中轉次數，降低節點能耗。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種提高最優轉發概率的網絡數據路由方法，該方法包括：

第一節點比較發送當前消息到目的節點的最高效用值maximum_utility_value，與作為潛在中轉節點的第二節點轉發當前消息到目的節點的效用值P2之間的大小；

若maximum_utility_value＜P2，則所述第一節點判斷拒絕轉發該消息的次數reject_times是否大于等于拒絕次數的閾值k，若是，則將該消息轉發至所述第二節點；否則，所述第一節點利用P2的值更新所述最高效用值：maximum_utility_value'＝P2，并利用更新后的最高效用值進行消息的轉發判斷；

若maximum_utility_value＞P2，則所述第一節點判斷reject_times是否大于等于轉發機會次數估計值n，若是，則將該消息轉發至所述第二節點；其中，n>k。

一種網絡節點，該節點包括：

最高效用值比較模塊，用于比較發送當前消息到目的節點的最高效用值maximum_utility_value，與作為潛在中轉節點的第二節點轉發當前消息到目的節點的效用值P2之間的大小；

判斷模塊，用于當maximum_utility_value＜P2時，判斷拒絕轉發該消息的次數reject_times是否大于等于拒絕次數的閾值k，或當maximum_utility_value＞P2時，判斷reject_times是否大于等于轉發機會次數估計值n，其中，n>k；

消息轉發模塊，用于當reject_times大于等于拒絕次數的閾值k，或大于等于轉發機會次數估計值n時，將該消息轉發至所述第二節點；

最高效用值更新模塊，用于當maximum_utility_value＜P2，且拒絕轉發該消息的次數reject_times小于拒絕次數的閾值k時，利用P2的值更新所述最高效用值：maximum_utility_value'＝P2。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，在采用單拷貝，即消息只轉發一次的情況下，根據應用環境自動調節延緩轉發的次數；通過延緩轉發機制，來提高獲得最優轉發機會的概率，減少數據中轉次數，降低節點能耗。

附圖說明