[發明專利]一種基于歷史接觸信息和TTL的EER路由協議

在審

• 申請號: 201810324407.8
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108429678A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 李琳琳;姚志成;魏振華;伍明;羅眉;張壯;范志良;金明
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程大學
• 主分類號: H04L12/707
• 分類號: H04L12/707;H04L12/733;H04L12/761
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 楊娜

一種基于歷史接觸信息和TTL的EER路由協議，包括以下步驟：S1：多副本分布階段：DTN網絡的每個節點維持一系列滑動窗口用來存儲歷史接觸信息，基于節點間的歷史接觸信息計算期望相遇節點數EEV，當任意兩個節點相遇時，根據在未來某段時間區間內估計的期望相遇節點數進行消息副本成比例分配，保證至少有一個消息副本在消息的生存時間TTL內到達目的節點；S2：單副本轉發階段：利用每個節點的歷史接觸信息預測一跳相遇延遲，再估計多跳相遇延遲，即到目的節點的最小期望相遇延遲，最后通過比較到目的節點的最小期望相遇延遲值來決定是否將消息轉發給當前相遇節點。本發明具有網絡性能高、消息投遞率高等優點。

技術領域

本發明涉及EER協議技術領域，特別是一種基于歷史接觸信息和TTL的EER路由協議。

背景技術

容遲容斷網絡(Delay/Disruption Tolerant Network,DTN)是一種應急式通信網絡，可應用于許多場景。在DTN中，由于節點呈無規則運動，使得基于持續穩定端到端路徑的傳統路由協議不再適用于容遲容斷網絡。DTN的每對相遇節點間可能是間斷性連接,將導致網絡拓撲結構隨著時間發生不可預知的變化。目前的DTN路由協議趨向于僅依靠節點的歷史接觸信息做出路由決策，導致此方法得到的網絡性能不夠高。

DTN可應用于干擾因素較多、任務條件惡劣的通信環境中，因此設計高效率的DTN路由協議具有較高的學術研究價值及較好的工程應用前景。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種網絡性能高，消息投遞率高的基于歷史接觸信息和TTL的EER路由協議。

本發明的技術方案是：一種基于歷史接觸信息和TTL的EER路由協議，包括以下步驟：

S1：多副本分布階段：DTN網絡的每個節點維持一系列滑動窗口用來存儲歷史接觸信息，基于節點間的歷史接觸信息計算期望相遇節點數EEV，當任意兩個節點相遇時，根據在未來某段時間區間內估計的期望相遇節點數進行消息副本成比例分配，保證至少有一個消息副本在消息的生存時間TTL內到達目的節點；

S2：單副本轉發階段：利用每個節點的歷史接觸信息預測一跳相遇延遲，再估計多跳相遇延遲，即到目的節點的最小期望相遇延遲，最后通過比較到目的節點的最小期望相遇延遲值來決定是否將消息轉發給當前相遇節點。

進一步，S1中，基于節點間的歷史接觸信息計算期望相遇節點數EEV包括：時刻t時，節點v_i在時間區間(t,t+τ)內的EEV通過以下公式獲得：

式中，m_ij＝|M_ij|，為已記錄的節點v_i和節點v_j過去第k次的相遇間隔，節點v_i和v_j間的已記錄的過去相遇間隔集為r_ij為已記錄的v_i和v_j過去所有的相遇間隔集的總數。

進一步，S1中，消息副本的分配包括：假定每個消息的初始副本數為λ，將每個消息的λ個副本傳播給λ個不同的節點；這λ個不同的節點各自獨立地將單副本消息傳輸至目的節點。