映射-编码-分发构架在DTN中的应用*
2012-10-22钱景辉谢开源
钱景辉,谢开源
(南京工业大学,江苏 南京 211816)
0 引言
机会网络是延迟容忍网络(delay tolerant networks,DTN)中的一个重要的分支[1],在DTN中通信时间是随机而且未知的,几个典型的应用如SMANETs(sparse mobile Ad-Hoc networks),ZebraNet[2],UWSNs(underwater sensor networks)[3],PSNs(pocket switched networks)[4]等。它们在无线范围限制下可能并不存在一条终端到终端的路径,在这样的网络环境下路由变得很困难,而当今流行的无线通信机制在这些网络中无法确保网络的连接。现有方案旨在解决特定的机会网络环境下的路由问题。
本文提出一种新的映射—编码—分发(MCR)机会网络构架,将机会网络传输分成上层网络与下层网络来简化移动模型,并将网络编码引入机会网络之中,保持网络负载基本不变的情况下可以大幅提高网络传输效率;同时,整合网络传输算法,在缺乏网络全局拓扑结构和全局信息的情况下能够依据带宽、存储等限制有效传输信息。
1 相关理论
本文的工作同时涉及机会网络传输构架、网络编码以及机会网络传输。
1.1 机会传输
根据机会网络传输所使用的机制,可以将网络传输分为两大类:基于复制分发[5~7]和基于编码[8]。
基于复制分发的方案在已有的方案中应用非常广泛。它的基本思路是将多个可识别的数据副本注入网络之中,然后依靠节点的移动将数据传输至目的地。若信息成功传输,目标至少需要收到一份数据副本。在网络非常大的情况下,基于复制的方案可以获得较好的网络延迟特性,然而这些方案的主要不足便是造成数据阻塞。当网络资源有限的时候(比如:缓存、网络带宽),基于复制分发的方案会明显地降低性能(比如传输率)。……
