为了应对容迟网络中拓扑结构剧烈变化、节点间连接频繁中断等问题,报文通常采用"存储—携带—转发"的方式进行传输:节点将报文存储在缓存中,携带报文直到遇到合适的机会才将报文转发给其他节点.因为缓存有限,这样的传输方式会使节点缓存溢出,导致拥塞的发生.在容迟网络环境下提出一种基于生命游戏的拥塞控制策略(game of life based congestion control strategy in delay tolerant networks,GLCCS),并将其应用于Epidemic路由方式.GLCCS借鉴生命游戏的演化思想,依据邻居节点中持有特定报文的节点比例来决定节点本地缓存中相应报文的操作.同时还提出了基于全网信息的报文排队机制和丢弃策略,依据传递或者丢弃一个报文对整个网络投递成功率的影响,计算出报文的效用值,按照效用值对缓存中报文进行排队和丢弃.在机会网络模拟器ONE中对仿真移动模型和真实运动轨迹进行模拟,实验结果表明,GLCCS与其他拥塞控制策略相比提高了投递成功率,减小了网络时延、丢包率以及负载比率.
在容迟网络环境下,文中提出一种基于动态半马尔可夫路径搜索模型的分簇路由方法 CRSMP(Clustering Routing method based on Semi-Markov process and Path-finding strategy),该方法既考虑了节点拥有的社会属性所导致的分簇问题,又考虑到节点间未来一段时间内的最大相遇概率以及对应的相遇时间,结合分簇结果和相遇情况生成动态路由表,完成一种单副本的路由方法.该方法首先依据节点间路径的相似程度进行分簇,然后运用半马尔可夫模型预测节点间未来某一时刻的相遇概率,依据源节点和目的节点所在的分簇确定可以应用到路由中的节点集合,最后根据路径搜索策略找到最优路径,生成与当前时刻有关的动态路由表.仿真结果表明CRSMP在缓存较小的情况下投递成功率远高于DirectDeliveryRouter、FirstContactRouter和SimBetRouter三种单副本路由方式以及Spray and Wait、Epidemic和Prophet三种多副本路由协议.在10M缓存下的CRSMP有着与500M缓存下的Epidemic相近的路由性能.进一步在真实数据集上进行测试,测试结果表明CRSMP算法依然有着较好的路由性能.
提出的基于马尔可夫相遇时间间隔预测的拥塞控制策略(Congestion control strategy based on Markov meeting time span prediction model,CCSMP,主要是通过规定节点缓存的排队方式和丢弃机制,将预测得到的较早与目的节点相遇的报文排于队首,尽可能丢弃效用值较低的报文,进而解决由于节点缓存有限而带来的拥塞问题。通过在ONE环境下进行仿真,与Drop-Front(DF)和Drop-Oldest(DO)两种拥塞控制策略对比表明:文中提出的拥塞控制策略提高了报文投递率,减小了平均网络时延,并且在一定程度上减少了网络负载比率和丢包率。
借鉴MANET中通过分簇来减少冗余副本和社交网络中有关挖掘社交圈的思想,通过分析节点的移动规律,定义了基于节点间亲密度的拓扑结构,并将该亲密度在拓扑图中量化为可以比较的边的权值,依据边的权值大小进行拓扑裁剪,挖掘出相互亲密度较高的节点分组,并且针对源节点和目的节点所在的分组对spray and wait路由方法进行改进,来决定本身的报文副本的分配情况,进而提出了基于节点间亲密度的分组路由方法(PBI)。实验结果表明,该路由方法能够明显地提高投递成功率并且减小网络时延。
