基于本地信息的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)路由和擁塞控制機(jī)制研究.pdf

1、大量具備無線通信能力的移動(dòng)智能設(shè)備的出現(xiàn)推動(dòng)了無線自組織網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的快速發(fā)展。但是，在機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中，由于節(jié)點(diǎn)快速移動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境稀疏或節(jié)點(diǎn)射頻范圍有限等原因，使得機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的連接經(jīng)常處于頻繁斷裂狀態(tài)。這樣，對(duì)于應(yīng)用于傳統(tǒng)移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議來說，因?yàn)槠湟笤垂?jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間至少存在一條端到端的路徑，所以，傳統(tǒng)路由協(xié)議無法直接應(yīng)用在機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中。根據(jù)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性，機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)采用了“存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)”的路由機(jī)制來實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間通信。這種

2、工作特點(diǎn)容易導(dǎo)致攜帶消息的活躍節(jié)點(diǎn)在資源受限的環(huán)境中隨意拋棄消息，因此機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的消息轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制和擁塞控制策略成為了近些年來研究的重點(diǎn)。本文在對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)消息轉(zhuǎn)發(fā)算法和擁塞控制策略進(jìn)行研究分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的本地信息，提出了一種基于局部信息的上下文路由轉(zhuǎn)發(fā)算法，提出了一種基于隨機(jī)早期檢測(cè)技術(shù)的擁塞控制策略，主要工作如下：
　　(1)在對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)路由策略進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，提出了一種路由轉(zhuǎn)發(fā)算法PCSW。PCSW根據(jù)節(jié)

3、點(diǎn)成功轉(zhuǎn)發(fā)消息率和節(jié)點(diǎn)攜帶消息時(shí)間，來確定消息轉(zhuǎn)發(fā)的下一跳，并控制消息復(fù)制數(shù)。PCSW的處理過程共分為兩個(gè)階段：Spray和Wait階段。在Spray階段中，根據(jù)成功傳遞率和攜帶消息時(shí)間定義了效用函數(shù)，源節(jié)點(diǎn)根據(jù)效用函數(shù)的計(jì)算值轉(zhuǎn)發(fā)一部分令牌到相遇節(jié)點(diǎn)中，令牌數(shù)量決定了轉(zhuǎn)發(fā)給相遇節(jié)點(diǎn)的消息數(shù)量。在Wa it階段中，節(jié)點(diǎn)在遇見目的節(jié)點(diǎn)之前頻繁地檢測(cè)相遇節(jié)點(diǎn)的成功轉(zhuǎn)發(fā)消息率，并對(duì)合適節(jié)點(diǎn)分發(fā)令牌，同時(shí)調(diào)整節(jié)點(diǎn)等待計(jì)時(shí)器，使得節(jié)點(diǎn)再次進(jìn)入等待

4、狀態(tài)。直到消息傳遞至目的節(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)束。仿真結(jié)果表明，該算法能夠有效的提高消息的投遞率并縮短平均端到端時(shí)延和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載率。
　　(2)在存儲(chǔ)空間受限的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)為進(jìn)行消息轉(zhuǎn)發(fā)，自身的存儲(chǔ)空間被大量占用，如果節(jié)點(diǎn)處理緩慢，可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞的發(fā)生。為了避免擁塞，針對(duì)這些問題，本文提出一種基于隨機(jī)早期檢測(cè)技術(shù)的擁塞控制算法OCCS，該算法首先根據(jù)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)通過預(yù)先設(shè)定的隊(duì)列長度將隊(duì)列劃分為三種類型，然后計(jì)算到達(dá)隊(duì)列消息的價(jià)