重庆邮电大学硕士答辩PPT

重庆邮电大学硕士论文答辩ChongqingUniversityofPostsandTelecommunicationsCommunication&InformationEngineeringInstituteMaster’sThesis无线信息网络研究中心答辩人:指导老师：教授ResearchonRoutingProtocolinDelayTolerantNetworks延迟容忍网络中的路由研究启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩2提纲选题背景研究现状主要工作EPI-TEPI-BMTEPI-MCT三种改进路由的性能仿真分析总结及下一步工作启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩3选题背景延迟容忍网络特点①通信双方并不存在端到端的路径②较长往返时延③上行与下行传输速率极不对称④丢包率相对较高⑤节点的处理能力和能量有限延迟容忍网络应用①军事陆地网络②野外环境监测网络③星际网络本课题来源于国家自然科学基金项目：间断连接无线互联网络通信体系结构及关键技术研究由于节点的移动、休眠、电磁干扰、信号衰减或网络稀疏等多种原因，造成了无线链路连接间断出现启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩4选题背景延迟容忍网络（DTN,DelayTolerantNetworks）为了实现延迟大、割裂频繁、交付率低这类网络的互联，国际上提出了一种新型网络体系结构，即延迟容忍网络，简称容迟网络，又称容断网络。通信双方不存在可靠端到端路径，因此传统无线路由协议根本无法工作，路由技术便成为研究这类网络的热点和难点。启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩5研究现状典型延迟容忍网络路由——EpidemicEpidemic原理图Epidemic原理DC2SC1C31timetC3DSC2C121timett启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩6研究现状典型延迟容忍网络路由——sprayandfocus分离时间：实时地记录了该节点同网络中其它节点相邻两次接触之间的时间间隔两节点相遇，分离时间清零，即。当两节点分开，计时器开始计时，这样就记录两节点分离后的时间，直到下一次连接时，再次清零。(,)Tij信息副本拷贝数（信息允许复制次数）：控制网络中信息副本的数量，避免无限扩散，节约网络资源。(,)Tij(,)Tij(,)(,)TidTjd(,)Tij(,)(,)0TijTji(,)Tijk(,)(,)TidTjd(,)(,)DidDjd分离时间：节点距离：该度量描述信息通过该节点被转发到目的节点的可能性启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩7研究现状k典型延迟容忍网络路由——sprayandfocus在spray阶段：源节点首先以“传染”的方式将待转发的信息传输给个中间节点，形成个信息副本，待完成副本拷贝任务后（即当），进入下一阶段；在focus阶段：节点以“分离时间”作为路由选择标准，将信息转发给“分离时间”较小的节点，使信息能一步步接近目的节点。(,)Tij(,)Tij(,)Tij(,)(,)TidTjd假设节点的信息副本拷贝数为偶数，遇到满足条件的下一跳时，将拷贝数为传给下一节点，自身保留副本拷贝数；如果当为奇数，将传给下一节点，自身保留。k/2k/2k1/2k1/2k信息副本拷贝数如下处理k1k启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩8研究现状Epidemic和sprayandfocus存在的问题Epidemic：使得同一信息覆盖网路中大部分节点，造成网络资源巨大浪费sprayandfocus：凡是与源节点相遇的节点都能接收信息而作为中间节点，在路由选择上没有任何限制，这势必会造成所选择的中间节点不一定能更好地将信息传到目的节点。启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩9主要工作（1）——EPI-TEPI-T11,(,)SVaTaD12,2/(,)EPITaaSVTaDa1a2messages①节点发送信息摘要向量和给节点；②收到后，首先比较和，依此来判断哪些信息被存储而自身没有；然后比较这些信息的目的节点和、的分离时间；最后向节点请求满足的信息集合；③根据请求发送信息；④接收发送的信息并更新。1a1SVa1(,)TaD2a2a1SVa2SVa1a1a2a1a12(,)(,)thTaDTaDT12/EPITaaSV1a2a2SVa启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩10主要工作（2）——EPI-BMTEPI-BMT将缓存管理和路由机制结合，充分利用每一次链路连接机会。将两节点“分离时间”差值最大的信息优先发送，以此来提高缓存利用率和提高数据包成功交付的机会①连接持续时间短②网络业务量大③链路资源宝贵和带宽有限启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩11主要工作（2）——EPI-BMTEPI-BMT协议描述11,(,)SVaTaD12,2/(,)EPITaaSVTaDa1a2messages缓存管理，按序发包在如图所示新增的“按序发包”这一过程里，计算并对其按从大到小排列，最后将满足上述条件的信息依此优先转发。1212(,)(,)(,)aaTaDTaDTD启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩12主要工作（3）——EPI-MCTEPI-MCT协议描述节点周期性广播信息，邻居节点收到后，将自身的地址、SV和分离时间表等属性一并加到信息上发给节点，节点然后将这些邻居节点的基本信息添加到自身链表中，用来对组成员进行有效管理。节点i中含有信息m，目的节点为d邻居链表是否存有节点d直接发送Y从上向下查看邻居链表(&)(,)(,)ijthfSVmSVmTidTjdTi对于链表任意节点jN满足信息转发节点[]desttocntjY查找链表下一个节点Nktocnt副本拷贝数依次转发信息更新拷贝数Y转发信息更新拷贝数NF1F2F3F4F5F6F7F8F9F10是否查找完毕NY启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩13主要工作（4）——性能仿真无线传播模型：TwoWayGround节点个数：30天线模型：OmniAntenna信息副本数：10信道模型:WirelessChannel节点停留时间:0s节点运动模型:RWP节点通信半径:50mMAC协议:IEEE802.11数据包个数:600网络覆盖范围:800m×400m数据包大小:512B仿真时间：2000s数据包产生速度:0.5s/个网络拓扑和业务配置启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩14主要工作（4）——性能仿真从节点缓存大小和移动速度两个方面将EPI、sprayandfocus、EPI-T、EPI-BMT和EPI-MCT五种协议的以下三种性能参数进行评估：100%numberofpacketsreceiveddeliveryrationumberofpacketssent1numberofpacketsreceivediitEndtoEnddelaynumberofpacketsreceived1numberofpacketsreceivediihaveragehopcountnumberofpacketsreceived交付率平均时延平均跳数启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩15主要工作（4）——性能仿真1）交付率（deliveryratio）EPI、sprayandfocus、EPI-T、EPI-BMT和EPI-MCT的交付率比较交付率随缓存空间变化，平均速度10m/s交付率随平均速度变化,buffer=100Packets启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩16主要工作（4）——性能仿真2）平均端到端时延（averageEnd-to-Enddelay）EPI、sprayandfocus、EPI-T、EPI-BMT和EPI-MCT的平均时延比较时延随缓存空间变化，平均速度10m/s时延随平均速度变化,buffer=100Packets启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩17主要工作（4）——性能仿真3）平均跳数（averagehop-count）EPI、sprayandfocus、EPI-T、EPI-BMT和EPI-MCT的平均跳数比较跳数随缓存空间变化，平均速度10m/s跳数随平均速度变化,buffer=100Packets启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩18总结及下一步工作总结提出了三种适用于延迟容忍网络的路由协议——EPI-T、EPI-BMT以及EPI-MCT通过仿真分析，验证了三种协议能够有效的解决延迟容忍网络中的路由问题。并且与Epidemic和sprayandfocus协议相比，三者具有更好的性能下一步工作选择一定数量的副本数，设计出在满足网络指标条件下所需副本数量的分析计算方法，对于优化路由协议性能具有十分重要意义。如何将数据拆分并进行多路径传输，保障大模块数据可靠传输。启迪管理课程重庆邮电大学硕士论文答辩19谢谢大家！