检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机研究与发展 2018年第2期55卷 338-345页

作者：郑啸高汉王修君秦锋安徽工业大学计算机科学与技术学院安徽马鞍山243002

数据访问效率一直都是移动机会网络研究中的一个备受关注的问题.协作缓存技术经常被用来提高网络数据访问效率,但是该类网络中节点的强自主移动性和有限的接触时间使得传统的缓存技术无法得到有效应用.首先提出一个新的度量节点在协作... 详细信息

数据访问效率一直都是移动机会网络研究中的一个备受关注的问题.协作缓存技术经常被用来提高网络数据访问效率,但是该类网络中节点的强自主移动性和有限的接触时间使得传统的缓存技术无法得到有效应用.首先提出一个新的度量节点在协作缓存中重要程度的指标,即节点重要度.基于此指标,利用贪心算法选择初始缓存节点;利用缓存节点相遇的机会,进行缓存数据的主动再分配.为了适应节点间有限的接触时间,提出了数据分片策略,并使用随机线性网络编码方法对分片进行编码,以解决数据恢复时的赠券收集问题.此外为每个节点确定了缓存边界来限制缓存数据量,从而合理利用缓存空间.最后,通过实验验证了提出的缓存协议能够有效地提高数据访问效率.

关键词：移动机会网络数据访问协作缓存接触持续时间随机线性网络编码

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移动机会网络路由问题研究进展

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软件学报 2015年第3期26卷 600-616页

作者：马华东袁培燕赵东北京邮电大学计算机学院北京100876

移动机会网络基于节点接触形成的通信机会逐跳转发数据,是满足物联网透彻感知与泛在互联的一种重要技术手段.机会路由作为实现间歇式连通环境下节点通信的基本方法,具有十分重要的研究意义,引起了研究人员的广泛关注.首先介绍了移动机... 详细信息

移动机会网络基于节点接触形成的通信机会逐跳转发数据,是满足物联网透彻感知与泛在互联的一种重要技术手段.机会路由作为实现间歇式连通环境下节点通信的基本方法,具有十分重要的研究意义,引起了研究人员的广泛关注.首先介绍了移动机会网络的概念、体系结构、典型应用以及所面临的一些挑战;然后详细阐述了机会路由算法的评价指标、设计需求与转发机制,并介绍了研究进展;最后,对机会路由未来的研究趋势进行了分析与展望.

关键词：机会路由数据转发移动机会网络

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移动机会网络中一种轻量级的分布式社会距离路由算法

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计算机应用 2018年第1期38卷 13-19页

作者：袁培燕宋明阳河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453007

目前大部分机会路由算法采取洪泛的方式进行辅助信息的交换造成网络资源浪费严重。针对此问题,提出了一种分布式社会距离路由算法。首先,通过分析节点间接触的稳定性与规律性来确定朋友关系。其次,通过朋友关系来构建节点间的社会距离;... 详细信息

目前大部分机会路由算法采取洪泛的方式进行辅助信息的交换造成网络资源浪费严重。针对此问题,提出了一种分布式社会距离路由算法。首先,通过分析节点间接触的稳定性与规律性来确定朋友关系。其次,通过朋友关系来构建节点间的社会距离;进一步地,每个节点维护一张用于记录当前已知的到其他节点的最短社会距离表,通过朋友节点之间相互交换并比较表中信息来不断更新最短社会距离。由于社会距离的构建与更新只需要朋友之间交换信息而并不需要全部节点来参与,极大地减少了辅助信息的交换次数。最后,数据包被发送到与其目的节点社会距离较近的中继节点,保证了数据包高效率地投递。实验结果表明:与接触和传输记录的概率路由(PRo PHET)算法相比投递率提升约3%,包传输延时降低约27%,辅助信息交换次数减少约63%;与基于中心度与相似度的路由(Sim Bet)算法相比包投递率提升约11%,包传输延时方面基本持平,辅助信息交换次数减少约63%。社会距离路由算法在可扩展性方面的良好表现,为移动机会网络大规模部署提供了理论支撑。

关键词：移动机会网络路由协议朋友关系辅助信息社会距离

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移动机会网络中路由选择与性能评估研究

移动机会网络中路由选择与性能评估研究

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作者：袁培燕北京邮电大学

学位级别：博士

移动机会网络是满足物联网透彻感知与泛在互联的一种重要技术手段。机会路由作为实现间歇式连通环境下节点通信的理论基础,具有十分重要的研究意义。但是移动机会网络中节点移动、资源受限、拓扑时变的特点为设计高效的路由算法带来了... 详细信息

移动机会网络是满足物联网透彻感知与泛在互联的一种重要技术手段。机会路由作为实现间歇式连通环境下节点通信的理论基础,具有十分重要的研究意义。但是移动机会网络中节点移动、资源受限、拓扑时变的特点为设计高效的路由算法带来了巨大的挑战。为了降低数据传输时间、提高数据投递率,目前机会路由算法中广泛采用多备份的数据转发策略,这种方式加重了网络负载,严重影响系统的可扩展性。如何设计轻量级、分布式的机会路由算法,满足大规模的自主组网需求,是目前移动机会网络研究中迫切需要解决的关键科学问题之一。针对上述问题,本文结合移动机会网络中节点具有的丰富社会属性,从信息扩散机理、数据转发策略两个方面入手开展研究,提出了一系列模型和方法。本文的主要贡献如下： (1)基于节点时空相关性的信息扩散模型。移动机会网络中节点的位置分布由于节点的移动性而具有时空相关性,导致节点的扩散能力不同,使得传统方法无法准确地刻画信息的扩散过程。针对节点具有不同的扩散能力这一事实,我们提出利用异质的传染率来刻画节点传播信息的能力。基于该传染率,结合马尔可夫链模型对移动机会网络信息的扩散情况进行了研究,给出了移动机会网络中信息扩散情况的更紧的上限表示。在此基础上,建立了信息扩散过程中参与节点个数与信息传播延时、投递率之间的关系模型。 (2)基于节点社会度量的机会路由策略。传统基于节点社会度量的路由算法需要获取网络的全局性信息来评价节点的中心度和相似度,无法满足分布式的机会转发需求。针对上述问题,本文提出利用节点的移动模式来量化节点的社会度量,并通过设计一种融合节点中心度、相似度的数据转发策略来提高机会路由算法的性能。该策略分为三个阶段：a)节点移动模式的提取；b)节点中心度、相似度的量化；c)中继节点的选择。在节点移动模式提取阶段,通过将感知区域划分为一个网格,统计节点在每个格子内的停留次数与停留时间,挖掘节点的频繁移动模式。在节点中心度、相似度量化阶段,基于节点的频繁移动模式,聚合系统的热区分布,利用信息熵理论来评价节点的中心度和相似度。最后在中继节点选择阶段,通过融合节点的中心度和相似度,将节点的选择问题转化为一个多目标优化问题,采用自适应加权的方法来选择中继节点。 (3)基于节点社会关系的机会路由策略。利用移动机会网络中节点之间相对稳定的社会关系可以减少控制信息的交换次数,提高路由效率。我们对节点之间的社会关系在Epidemic算法和贪婪算法数据转发过程中的参与程度进行了分析,观察到三类现象：a)陌生人具有两面性。一方面,陌生人可以加快数据包的扩散过程,具有积极的一面。另一方面,陌生人感染了所在区域的其它节点,加重了路由负载,具有消极的一面；b)贪婪算法降低了路由负载,但增大了传输延时；c)随着数据转发过程的进行,陌生人所起的作用逐步降低,而社区伙伴所起的作用逐渐增大。基于上述观察结果,我们设计了一种面向节点社会关系的机会路由策略：STRON。STRON通过在数据转发过程中有意识地引入少量陌生人来提高路由效率。陌生人参与转发的概率随着转发过程的进行而逐步降低。实验结果表明,STRON在不影响传输延时的基础上,路由负载只有原有工作的四分之一左右。 (4)基于社区结构的机会路由策略。研究节点之间形成的网络社区在数据转发过程中的作用,可以使我们从更高的层面观察数据包在网络中的扩散情况,有助于深入理解移动机会网络的数据转发机理。基于上述考虑,我们对数据包在网络社区内与社区间的扩散情况进行了研究。我们发现a)数据包在社区之间的传输时间明显长于数据包在社区内的传输时间；b)将数据包转发给那些相对重要性高的节点能够显著提高数据包的投递速度(这里节点的相对重要性指的是节点相对于目的节点所在社区的重要程度)。结合这两点,我们提出了一种基于网络社区结构的路由算法。该算法主要包括两个阶段。在数据包没有进入目的节点所在社区以前,将数据包转发给那些相对于该社区重要性高的节点,加快数据包向目的节点所在社区的扩散速度；在数据包进入目的节点所在社区之后,将数据包转发给该社区内重要性高的节点,控制数据包的扩散范围,降低路由负载。综上,本文从机会路由的信息扩散机理与数据转发策略两个方面,围绕移动机会网络中节点分布的时空相关性、节点的社会度量、社会关系、网络社区等社会性信息,提出一系列的模型和方法。理论分析及大量实验验证了所提出模型及方法的有效性。这些模型和方法为移动机会网络的高效数据传输提供保障。

关键词：移动机会网络机会路由数据转发性能评价社交信息

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移动机会网络数据转发与拥塞控制技术研究

移动机会网络数据转发与拥塞控制技术研究

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作者：杨轶博哈尔滨工业大学

学位级别：博士

随着智能终端设备的广泛普及以及近年来物联网技术不断发展,在非全连通网络环境下节点间数据传输逐渐增多,传统单跳接入点通信方式难以满足“物物互联”的通信需求。无线多跳通信方式具有分布式结构、组网方便以及易拓展等特点,将成为... 详细信息

随着智能终端设备的广泛普及以及近年来物联网技术不断发展,在非全连通网络环境下节点间数据传输逐渐增多,传统单跳接入点通信方式难以满足“物物互联”的通信需求。无线多跳通信方式具有分布式结构、组网方便以及易拓展等特点,将成为未来“智慧城市”中物与物、人与人以及他们间相互连接的主要通信手段。在通信链路间歇式连通模式下,节点之间稳定通信难以保证,通常采用节点间机会接触进行数据传输。机会传输机制采用“存储-携带-转发”的方式,因其传输方式不依赖网络拓扑信息的特点,因此在应对节点间通信链路不连通或者无法保证传输稳定性的条件下,可以满足各种极端情况下的信息传输需求。相比传统Ad Hoc网络,机会网络能更好地保证移动端链路不连通场景下数据转发需求。机会信息传输路由协议作为组网的基础技术,如何设计高效、稳定的路由传输机制以及如何在网络资源有限条件下,合理调度信息传输,控制网络拥塞是提高数据转发性能的关键,也是机会网络研究的核心。随着智能终端由人携带,考虑人的社交因素为路由协议设计依据,逐渐成为信息机会传输的研究热点。由于节点的移动性、传输能力以及传输方式的不同,导致节点具有不同的扩散能力,使得传统方法无法捕捉信息扩散的过程。本文采用流行病传播模型模拟机会网络中信息扩散行为,从理论上对不同环境下移动机会网络路由协议性能的影响进行分析,为后面不同形式的数据机会转发协议设计提供理论基础。然后在机会网络中加入具有大缓存容量和高速信息传输链路的超级节点,同时建立数学模型并分析其对机会网络数据传输路由性能的影响。最后针对具有副本数控制的路由模型进行理论分析,并建立基于改进布隆过滤器的流行病路由模型,经仿真验证通过引入布隆过滤器有效地减少了副本数,并减轻网络开销。不同于以往机会传输中广泛采用多副本拷贝会加重网络开销的信息转发机制,本文结合社会网络中人的社交特征,挖掘移动节点社会属性,设计分布式机会数据转发策略。从具有自私节点的(节点间非全合作)多社会属性激励数据转发路由、不含自私节点的(节点间全合作)具有社团结构的数据转发路由和基于基础设施的数据分流调度及拥塞控制三方面以提高机会网络数据转发性能着手开展研究,主要的研究内容如下:首先,移动节点通常存在多种联系信息,导致节点间信息转发也会受到多种联系信息的影响。本文通过结合人们在社会网络中不同的特性,从地理相似性、社会相似性和兴趣相似性三方面的社会特征选择最优中继转发节点建立更加稳定、高效的数据转发策略。为了防止过多的副本拷贝数对通信系统的开销,提出副本控制机制,从而有效减少副本拷贝数数量。针对机会网络中存在自私节点时,基于罗宾斯-斯坦尔讨价还价博弈模型建立采用虚拟货币激励模型,促进自私节点帮助转发数据。结合节点的个人自私性、社会自私性以及节点资源联合建立博弈方程式。采用动态时间控制机制对影响信息转发的社会特征进行分析和控制。基于真实数据集的仿真实验结果表明,所提出的GSI-IR路由在到达成功率、平均时延等指标优于所对比的其他机会路由。其次,由于人的移动行为具有一定群聚性,团体内的人们更易相遇的特性。研究发现在具有社团结构的数据转发过程中,社团结构划分以及中继转发节点的选择对路由性能产生重要影响。本文采用复杂网络社团检测概念,对处于网络中节点进行社团结构划分。提出具有高社团结构划分效率和精度的半监督非负矩阵分解方法,对网络中节点进行划分。在中继节点选择上采用进化动态中心性来评价节点相遇频率重要性对社团内中继转发节点进行选择,并结合相对节点中心度对社团间信息转发的中继节点进行筛选。通过提出的SACR路由算法和其它三种经典机会网络路由算法分别在到达成功率、平均时延和平均转发跳数等指标进行对比。仿真结果表明,SACR路由算法在到达成功率、平均时延和平均转发跳数优于其它几种路由算法。最后,面对数据流量开销过多对蜂窝网络负担过重以及智能终端有限的数据处理能力和能耗问题,针对基础设施协助机会网络数据转发问题,结合移动边缘计算对数据进行分流并进行数据包调度处理。首先分析了移动边缘计算系统的时延和能量消耗。对传输到云服务器的任务提出可以由低优先级依据概率跃升到高优先级的PBP调度机制,从而减少MEC系统的能耗和时延。同时提出移动用户终端选择算法,以完成移动终端对是否本地处理任务或上传到MEC处理任务的决策。为了有效解决多目标MEC系统开销,采用改进的磷虾群元启发式算法IKH对系统开销目标函数进行求解。实验结果表明改进的IKH算法相比原磷虾群算法KH,具有较强的全局搜索能力的同时,也拥有较快的收敛速度。仿真结果表明所提出的PBP机制有效的降低MEC系统能耗和减少时延,同时也验证了解决多目标函数改进的磷虾群优化算法IKH的有效性和可行性。

关键词：移动机会网络机会路由激励机制磷虾群算法移动边缘计算

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移动机会网络中面向聚集点的数据转发策略

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计算机应用 2015年第11期35卷 3038-3042页

作者：袁培燕王晨阳李思嘉河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453000

移动机会网络利用节点接触进行数据转发的特点非常适合实际环境下的自主组网需求,促使了大量应用的产生。考虑到这些节点通常是由人或车来携带,人类行为的参与是这些应用成功的关键因素之一。探讨了人类的移动行为对机会网络中数据转发... 详细信息

移动机会网络利用节点接触进行数据转发的特点非常适合实际环境下的自主组网需求,促使了大量应用的产生。考虑到这些节点通常是由人或车来携带,人类行为的参与是这些应用成功的关键因素之一。探讨了人类的移动行为对机会网络中数据转发性能的影响,发现人们总是在一些热点区域之间往返,而很少访问其他区域。基于上述现象,提出了一种基于人类聚集点的机会路由策略——聚集分发策略(GS)。GS假设每一个热点区域都配置一个接入点(AP),相对于其他移动节点,接入点有着较高的对信息进行缓存和分发的权限。理论分析证实GS的平均投递延迟低于喷雾-等待机制,仿真结果显示GS同时提高了数据包投递率。

关键词：人类聚集点数据转发路由协议性能评价移动机会网络

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移动机会网络中内容传播延时研究

移动机会网络中内容传播延时研究

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作者：庞笑笑河南师范大学

学位级别：硕士

随着无线网络技术的不断发展以及对实际场景的深入研究,发现在现实场景或某些特殊的网络环境者需求下,由于地理位置或者基础设备搭建等原因的局限性,无法保证网络完全处于全连通状态,从而导致传统的网络通信方式无法进行数据传输。移动... 详细信息

随着无线网络技术的不断发展以及对实际场景的深入研究,发现在现实场景或某些特殊的网络环境者需求下,由于地理位置或者基础设备搭建等原因的局限性,无法保证网络完全处于全连通状态,从而导致传统的网络通信方式无法进行数据传输。移动机会网络利用节点的移动性所创造的通信机会可以满足非全连通状态网络下节点间的数据传输。但移动机会网络在数据转发与缓存策略方面的发展仍面临一些挑战,如忽略了节点社会性对激励节点更多的参与到路由过程中的影响,导致网络性能不佳。此外,在基于节点相似性的路由策略中,忽略了节点的重要性,这对系统的性能有很大的影响。基于以上问题,本文在相关研究的基础上,从数据分发和缓存策略两方面入手,对移动机会网络中内容传播延时进行研究。相关贡献如下:(1)从机会缓存和机会转发的角度研究了群体参与的动态性,探讨了如何利用这些机会有效地分配数据内容和选择中继。首先从缓存大小,缓存副本数量和内容分配方案的角度讨论机会缓存。其次我们从控制和数据平面的角度研究机会传输,使之有更有效的方案激励更多的人群参与到数据转发中来。(2)移动机会网络的性能主要依赖于节点间的协作。迄今为止,研究人员忽略了节点社会性对激励过程的影响,导致网络性能较差。本文提出了FollowMe协作方案,将节点的社会重要性与进化博弈理论相结合,以此提高节点的协作行为。首先,利用囚徒困境模型建立节点间博弈收益矩阵。其次,引入信号参考作为节点之间的博弈规则。用一轮博弈中选择不同策略的节点数,结合概率公式来计算节点的累积效益。最后,使用费米(Fermi)函数确定节点是否更新策略。该策略能促进节点间的协作行为,提高数据包的传输速率。(3)考虑到以往研究采用不同的因素来评价节点之间的相似性,但忽略了节点的重要性这一点。提出了一种用社会重要性来计算节点相似性的分布式路由算法SSR。首先,节点在其缓冲区中记录相遇其他节点的社会重要性。其次,当两个节点接触时,使用动态时间弯曲(DTW)算法来计算两个节点社会重要性序列的相似性。两个序列越相似,表示两个节点的社会行为越相似。最后,数据包总是被转发到与目的节点具有最高相似社会行为的中继节点,以保证传输效率。(4)在上述基础上,从移动机会网络数据卸载角度出发,提出了一种基于延时增益的数据卸载方案,将内容提前卸载在微基站上使整个缓存系统传输延时最小。在节点缓冲区受限的环境下,使用拉格朗日乘子法和KKT条件分析法来优化消息的传输延时,通过计算每个数据包的延时增益,选择延时增益最大的数据包进行存储,从而动态地解决哪些消息应该分配到哪些节点上使之传输延时更佳。基于以上问题本文主要从数据分发和缓存策略两方面入手,激励节点更多的参与到路由中来,并对路由和缓存机制进行优化,使内容传输延时达到最佳。

关键词：移动机会网络群智参与进化博弈论社会重要性动态时间弯曲相似度数据转发

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移动机会网络中数据转发机制与内容缓存策略研究

移动机会网络中数据转发机制与内容缓存策略研究

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作者：王晨阳河南师范大学

学位级别：硕士

随着人们对现实环境的深入探索,发现在某些特定的网络环境或应用场景下,由于地理位置或基础设施建设等因素的限制,无法保证稳定全连通的网络状态,导致传统网路通信手段难以为继,移动机会网络利用节点移动带来的机会式通信的特性,极大的... 详细信息

随着人们对现实环境的深入探索,发现在某些特定的网络环境或应用场景下,由于地理位置或基础设施建设等因素的限制,无法保证稳定全连通的网络状态,导致传统网路通信手段难以为继,移动机会网络利用节点移动带来的机会式通信的特性,极大的满足了这类网络环境或应用场景的需求。然而,移动机会网络的发展依旧面临着诸多挑战,如数据转发过程中投递延时优化、资源受限的节点中内容放置、节点移动状态下感知数据的时效性及连续性等问题。因此,如何保证数据的有效转发和共享内容的高效存储,是移动机会网络的核心技术问题。针对以上提到的问题及挑战,本文在相关研究的基础上,对移动机会网络中多备份路由机制与缓存策略两部分内容进行了研究,相关贡献如下:(1)面向聚集点的机会路由机制。在移动机会网络研究的框架下引入社会性分析,考虑人们在现实生活中的群聚性,将静态节点放置在网络热点区域辅助进行数据转发,对整个数据转发过程中的不同阶段进行了分类讨论并制定了相应的数据转发机制。(2)针对先前工作中采用节点累积接触率来对节点的移动性进行建模的不足,考虑节点瞬时接触率的特性,提出了一种最优的数据备份分发机制OPPO。将节点携带的备份按比例进行分配,通过对经典路由算法HS和Spray Wait的临界条件的分析,验证了OPPO机制的最优投递性能。(3)针对相关工作中仅考虑节点参与缓存策略制定的局限性,本文将静态AP(Access Point)放置在移动机会网络的中心位置,提出了一种混合网络场景下的协作缓存策略。基于节点对不同内容的偏好度,结合对节点移动规律的研究,对节点的效用值进行了评价,将网络中的节点按照其不同的效用值划分为重要节点与常规节点。同时,将内容按照其流行度大小进行分类放置,将高流行度的内容放置在重要节点和AP中,低流行度的内容放置其他节点上。从而提升网络中内容的命中率,降低内容访问的平均延时。(4)在本文研究的基础上,讨论了“缓存+路由”整体框架下的数据访问延时问题。通过引入数据卸载的应用模型,在既定的数据请求策略与路由机制下,将整个网络中的数据访问过程划分为两大类:D2D通信阶段与D2A通信阶段,并分别围绕这两个不同阶段中的数据请求延时与数据传输延时进行建模分析,最终得到“缓存+路由”整体框架下的数据访问延时。本文从移动机会网络的路由机制与缓存策略两个方面,分别围绕多备份路由机制下的数据转发机制与混合场景下的协作缓存策略展开了研究,提出了相应的模型与方法,并通过相关的理论分析与仿真实验证明了研究内容的有效性。在本文最后,针对“缓存+路由”整体网络框架下的数据访问延时作了建模分析。

关键词：移动机会网络网络链路间断资源受限社会性路由机制缓存策略

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移动机会网络中用户行为分析与内容缓存策略研究

移动机会网络中用户行为分析与内容缓存策略研究

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作者：于海河南师范大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的快速发展以及便携式设备的大规模普及,使得在同一区域同时使用智能设备的情况急剧增多,从而造成移动流量呈爆炸式增长。上述问题可通过建立更多的蜂窝基站来解决,但这种方法不仅要产生巨大的建设费用,而且在后期维护... 详细信息

随着无线通信技术的快速发展以及便携式设备的大规模普及,使得在同一区域同时使用智能设备的情况急剧增多,从而造成移动流量呈爆炸式增长。上述问题可通过建立更多的蜂窝基站来解决,但这种方法不仅要产生巨大的建设费用,而且在后期维护过程中还需大量的人力。除此之外,扩建基站只能暂时解决网络流量所带来的压力,并不能从根本上解决问题。移动机会网络的出现是目前解决流量激增问题最可行的方案之一。通过将数据卸载到边缘节点不仅可以减少基站的建设,还能有效地解决蜂窝网络中出现的缓冲区拥塞问题。由于移动机会网络的发展仍处于初级阶段,用户的行为分析以及缓冲区管理方面依旧存在许多问题,诸如数据卸载过程中内容的分配,缓冲区受限时内容的放置,以及用户的社会关系对内容转发的影响等等。针对上述问题,本文对移动机会网络中用户的行为进行分析,并对节点的内容缓存管理机制进行了研究,主要贡献如下:(1)从社会关系角度分析用户的接触情况。在移动机会网络的环境下将用户分为朋友和陌生人两种社会关系,并根据用户与接入点之间的接触次数将用户所处的区域进行分类,分析不同区域内两种社会关系的用户之间的接触差异,为之后用户的接触行为做出合理预测。(2)内容缓存管理。基于邻域协作缓存,提出了一种具有数据包迁移方法的缓冲区管理策略。此外,该策略在计算效用值时充分考虑了数据包和节点的相关性,从而针对节点的缓冲区提出了一种新的数据包排序方法。通过模拟实验得出该策略能提升网络的投递率,并减少数据的平均传输延时。(3)针对数据激增对骨干网络造成的压力,提出一种基于数据卸载的内容缓冲区管理策略。该策略在节点缓冲区受限的情况下,通过最大化数据包命中率从而计算出数据包的备份数,并结合移动节点之间的接触概率,计算出数据的延时增益。基于0-1背包算法的内容调度策略,动态的解决网络中内容的分配问题,从而提高网络的整体性能。本文分别围绕移动机会网络中用户的行为分析、内容缓存管理策略以及数据卸载三个方面展开研究,通过提出相应的策略和网络模型,以及相关的理论分析和仿真实验模拟,最终验证了研究内容的有效性。

关键词：移动机会网络社会关系缓冲区管理数据卸载缓存策略

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移动机会网络中数据传输优化研究

移动机会网络中数据传输优化研究

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作者：徐甲杭州电子科技大学

学位级别：硕士

移动机会网络(MONs)是一种面向缺乏持续端到端连接的网络新模式,其部分概念源自延迟容忍网络(DTN)的研究。由于网络中节点的移动性,导致连接中断和网络分割现象,而且节点自身还受能耗与存储容量限制,这些特征使得数据传输面临极大挑战... 详细信息

移动机会网络(MONs)是一种面向缺乏持续端到端连接的网络新模式,其部分概念源自延迟容忍网络(DTN)的研究。由于网络中节点的移动性,导致连接中断和网络分割现象,而且节点自身还受能耗与存储容量限制,这些特征使得数据传输面临极大挑战。传统的路由方案不考虑数据的大小,当需要传输大体量文件时,如传输多媒体广告或分享视频文件,中继节点的存储空间将成为实现更高性能的瓶颈。在移动机会网络中多播路由是一项重要研究课题,传统的多播路由是传输消息给预先确定的多个目的节点。然而,当目的节点不明确时,基于移动机会网络的多播传输将非常具有挑战性。本文围绕移动机会网络中的多媒体数据传输以及多播路由问题进行研究。首先,关于多媒体数据传输问题分别针对多媒体文件单播与多媒体广告广播两种应用场景进行算法研究。其次,针对移动机会网络中的多播路由分别提出K-Anycast问题以及M×N多源多播问题,并通过研究提出相应的解决方案。本文的主要内容如下:(1)针对移动机会网络中多媒体数据量较大而存储容量有限的情况,提出基于多背包问题的解决方案。其通过分布式的方式,将算法结合信道容量并获得优化组合,以实现局部最优解。(2)提出了针对机会式车载网中基于出租车的多媒体广告分发策略TaxiCast。首先它应用基于信号强度的编码和解码以获得周围车辆的广告需求度,然后结合信道容量和多媒体广告文件大小,将广告选择过程建模为背包问题。(3)提出了针对K-Anycast问题的多播转发策略。首先利用二分匹配将其作为资源分配问题来解决。然后根据路由线索建立基于活跃度的分层结构。最后基于这种网络结构,介绍了两种算法(K-Cast和K-Epidemic)。(4)根据移动机会网络中的M×N多源多播问题,提出了M×N搜索路由方案。首先提出一种主动模式下的分层结构,消息将沿着结构向上层方向传输。然后将基于单拷贝模式的转发策略进行扩展,提出多拷贝委托转发方案来进一步减少传输延迟。

关键词：移动机会网络多播路由背包问题分层结构

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