一种基于缓存技术的改进型AODV路由协议

AODV路由协议是ad hoc网络中一种典型的按需路由协议,但是当网络节点具有高移动性,网络拓扑变化频繁使得路由链路断开频繁时,按需路由协议包括AODV算法都缺乏鲁棒性,各个移动节点在发送数据包时需要不断发起路由请求.文章对AODV算法进行了详细分析,并利用路由缓存技术对AODV算法进行了改进.在缓存中建立了两条备用路由,当活动路由链路断开时,选取一条较好的备用路由作为活动路由.NS2仿真结果表明,这种带缓存功能的AODV算法能降低丢包率、时延,提高路由的稳健性,从而适应网络拓扑结构的频繁变化.     

距离感知基于CAN的云计算网络路由机制

以结构化拓扑为基础,采用CAN(content addressable network)协议,提出了一种新的云计算网络路由算法。该算法以M-CRP技术为基础,改进传统CAN协议,组网时在物理上相近的节点会处于逻辑上相邻的位置;相应的路由机制也对物理拓扑结构给予充分的考虑,优先考虑物理临近并且通信成本较低的节点;自适应机制网络状态不断变化,M-CRP-CAN(multiple-CDN-based relative network positioning)在组网、路由、自适应等机制都有较强底层物理拓扑结构感知性。实验表明,算法能够提高数据的交换效率,减少了网络中不必要的跨域流量,减少骨干链路的负载,提高了云计算网络性能。     

一种Ad Hoc网络单径和多径路由的选择算法

主要分析了Ad Hoc网络中单径路由协议和多径路由协议的特点。从路由中断时所传输分组的丢失率角度考虑,提出了一种单径路由和多径路由的路由协议选择算法。该算法考虑了由于网络的动态拓扑导致链路频繁失效时,原有路由中各节点缓存的分组会被丢弃的特征,通过选择合适的路由协议,降低分组的丢失概率,提高网络效率。     

卫星移动通信系统的路由策略研究

本文在基于数据报的路由算法的基础上引进了路由缓存的概念,提出预先路由存储算法,并在以铱星系统的拓扑结构构造的环境内对两种机制进行比较。在模型中测量几个重要参数:平均报文传送时延,数据丢失率,平均报文传送速率。     

基于稳定闭域的异构无线网络混合路由策略

分析了异构的网络模型,并提出了一种基于MANET稳定闭域的混合路由策略,使得基于该路由策略设计的路由协议能够实时地根据本地拓扑状态进行转换,在稳定闭域内使用AODV提高路由转发的效率。当数据分组转发到闭域边界后,将转换为改进的Prophet路由继续在非连通区域内寻路,以充分利用MANET与DTN路由的优势。仿真实验证明了该路由策略的可行性,通过比较多种路由算法验证了在特定的异构网络环境下该路由策略的高效性。     

对移动Ad Hoc网络AODV路由协议的改进

AODV路由协议是当前移动Ad Hoc网络的主流路由协议,通过分析它的特征提出一种利用节点缓存的方法来限制路由请求发送范围,从而减少路由负载,提高协议效率.通过OPNET仿真表明,该方法能有效减少路由负载并对端到端时延、平均投递率等性能参数也有显著提高.     

基于非对称有向网络的拓扑抽象算法研究

网络规模的扩大导致了路由可扩展性的下降,因此未来的网络将向着分层多域的层次路由体系结构发展.在层次路由中,每个路由域通过拓扑抽象算法对内部拓扑进行汇聚并广播给外部节点,拓扑抽象算法将直接影响到网络的路由性能.本文提出了一种用于非对称有向网络的新型拓扑抽象算法——SHEF算法,该算法结合了面向源的拓扑抽象方法和最小生成树的概念,基于重边优先的准则对非对称的有向网络进行拓扑抽象和汇聚.仿真结果证明,该算法的权值偏差比传统方法减少了75%,较好地解决了路由信息复杂度和准确性之间的矛盾,具有良好的路由性能.     

基于粒子滤波步行长度预测的移动ad hoc网络路由算法

针对移动ad hoc网络拓扑结构变化大、路由复杂度高、数据传输性能低等问题,提出了一种新的移动通信系统自适应路由算法。为了使得网络拓扑结构更接近移动网络间歇性连接的特点,该算法在网络结构上采用了一种改进的Levy Walk移动模型。采用一种粒子滤波步行长度预测的方法,通过蒙特卡罗抽样得到递归贝叶斯滤波器,并在粒子滤波后进行步行长度预测,确定消息的副本数量,从而减少由于节点转发过多消息副本带来的能量消耗量,提高消息的传递效率。实验仿真结果表明：与基于改进蚁群优化和利润优化模型的路由算法相比,该算法的消息传递成功率分别提高了0.08和0.04,节点平均能量效率提高了17.9%和13.4%,在提升数据传输成功率和节能上具有较好效果。     

一种针对P2P网络优化的Kademlia路由算法

为了加快P2P网络中热点查询的速度,针对Kademlia算法在查询效率和高速缓存策略方面存在的不足,文中采用快表技术和加权设置策略对该算法进行改进,避免了在高刷新频率缓存中查询效率低下的问题,为更高的查询命中率提供了更集中的热点资源.模拟实验证明此改进算法具有更短的查询延时和更少的平均路由跳数.     

高动态无线自组网路由协议设计

针对节点快速移动过程中网络建立时间较长,数据端到端传输时延无法得到可靠保 障,并且由于维护动态网络连接性造成网络开销较大等方面的问题,提出了一种无线自组网 路由协议,通过分簇算法快速将网络分为多个簇,每个簇包括簇首节点、成员节点和簇间网 关节点。该协议能够应用于快速移动节点构成的高动态无线自组织网络中,实现了先应式和 反应式路由算法进行了有机结合,能够在快速变化的拓扑结构中为未知路由提供优化的路由 结果,利用较小的网络开销实现网络快速构建和数据端到端的实时传输。     

命名数据网络下基于K-medoids的簇内Hash路由机制

命名数据网络（Named Data Networking,NDN）是以内容为中心的新型网络架构,其随处缓存策略存在缓存冗余过多、邻居缓存利用率低等问题,导致缓存空间的浪费及缓存效率的低下.本文提出的融合沿路径非协作和路径外协作的缓存路由机制（K-Medoids Hash Routing,KMHR）,使用K-medoids算法选取层次簇内的中心点,并针对不同流行度的内容分别采用Hash路由及最短路径路由,保证簇内高流行度内容的精确定位和唯一性,降低缓存冗余,提高缓存效率.通过真实网络拓扑仿真得出,KMHR机制具有最低的请求时间、最优的路由增益和较少的缓存内容数量.     

动态路由模拟策略研究

网络模拟路由策略的基本目标是真实地反映模拟数据包的转发过程。拓扑变化会影响路由选择结果。现：有模拟器在处理动态路由时会让所有节点同时感知到拓扑变化信息，这与实际网络中的情况并不相符。给出并分析动态路由模拟抽象模型，进而提出计算不同节点对拓扑变化感知时间的策略；提出动态MTree_Nix路由策略，以静态路由表和拓扑变化消息序列作为动态路由表，通过比较节点的感知时间查找路由。实验结果表明，此算法能够更真实地模拟网络中的动态路由，并且具有较高的模拟效率。     

Distributed cache updating for the dynamic source routing protocol

On-demand routing protocols use route caches to make routing decisions. Due to mobility, cached routes easily become stale. To address the cache staleness issue, prior work in DSR used heuristics with ad hoc parameters to predict the lifetime of a link or a route. However, heuristics cannot accurately estimate timeouts because topology changes are unpredictable. In this paper, we propose proactively disseminating the broken link information to the nodes that have that link in their caches. We define a new cache structure called a cache table and present a distributed cache update algorithm. Each node maintains in its cache table the information necessary for cache updates. When a link failure is detected, the algorithm notifies all reachable nodes that have cached the link in a distributed manner. The algorithm does not use any ad hoc parameters, thus making route caches fully adaptive to topology changes. We show that the algorithm outperforms DSR with path caches and with Link-MaxLife, an adaptive timeout mechanism for link caches. We conclude that proactive cache updating is key to the adaptation of on-demand routing protocols to mobility.     

机会网络中一种低缓存占用的Epidemic 路由算法

由于机会网络中节点的缓存空间有限,容易导致数据分组丢失和时延增加。针对部分数据分组已经到达目的节点,但是该类分组仍在网络中其它节点存储、传输问题,提出一种低缓存占用的Epidemic路由算法(RBER)。该算法通过SV运算进行节点缓存清理,从而避免这类冗余数据分组对缓存的占用。理论分析和仿真结果表明,该机制能够降低网络开销、数据分组的发送和缓存占用。     

RPR高生存性网络的约束路由算法的研究

在分析RPR高生存性网络的拓扑结构的特性基础上,引进了约束路由算法的概念,并且提出了一种以跨环次数和跳数为约束条件的最短路径的路由选择算法.通过网络仿真工具OPNET仿真验证,结果表明该算法在网络时延方面有一定优越性.     

基于空间位置和场景的Ad Hoc路由协议

在移动Ad Hoc网络中,基于拓扑的路由易发生链路断开,基于地理位置的路由易产生拓扑洞,这都会大大降质路由算法的性能,甚至会出现路由失败的问题.为此文中提出了基于空间位置和场景的Ad Hoc路由协议.该协议算法采用构建空间模型,将场景知识引入路由过程的方法,通过在路由前规避拓扑洞来改善和提高路由性能.仿真结果表明在网络连通度适当的条件下,新的路由协议算法可行和有效的.     

低轨卫星网络的航点分段路由及业务性能分析

提出一种基于卫星航点的分段路由（waypoint-segmentrouting,WSR）算法，WSR算法以可预测的卫星网络拓扑运动周期为基础，根据卫星节点链路状态确定卫星航点的位置；利用分段路由灵活规划分组传输路径的机制，提前响应网络拓扑变化，计算得到一条不受网络拓扑快照切换影响的传输路径。基于NS-3仿真平台进行仿真实验，设置源节点与目标节点在反向缝同侧与不同侧两种场景，选取优化链路状态路由（optimized link state routing,OLSR）算法和最短路径算法与WSR进行时延抖动与分组丢失率的对比分析。实验证明WSR与OLSR相比，两种场景下最大时延抖动分别降低46 ms与126 ms，分组丢失率分别降低30%和21%，并且能够解决拓扑快照切换导致分组传输路径中断的问题。     

Minimum delay algorithm based on time aggregated graph in DTN network

The DTN network has the characteristics of dynamic topology change,thus the routing algorithm of static network can not solve the routing problem of time-varying network,and can not support fast transmission of given tasks.The existing time-variant routing algorithm CGR (contact graph routing) uses the earliest contact to obtain the shortest path,but because of the influence of the order of the connectivity period,the CGR algorithm has low link utilization.To solve this problem,the method of finding the shortest path was proposed.Besides,in order to characterize the relation between the different connect periods of the same link,the time series of node cache was added to the time aggregated graph.Based on this,the end-to-end multi-path shortest delay routing algorithm for the known task requirements was proposed.Finally,the feasibility of the algorithm was proved by an example.     

基于灰狼算法的无线网络组播路由优化

针对无线网络中资源受限的组播路由问题,考虑网络节点的节点度限制和网络链路的带宽约束,以最小化组播路由开销为目标,提出了一种二进制编码方式的基于灰狼优化算法的组播路由策略.在给定的网络拓扑下,基于灰狼优化算法的组播路由策略可以迅速找到一棵包含源和目的节点的最小开销组播树.仿真结果表明,相比于遗传算法,所提出的基于灰狼优化算法的组播路由策略可以得到一棵开销更小的组播树,并且在相同的时间复杂下具有更强的算法稳定性.     

3D-VANET中基于模糊逻辑和Q学习的拓扑感知路由协议

城市三维车载自组网（Three-Dimensional Vehicular Ad-hoc Network,3D-VANET）中往往存在多种道路形式,每种道路网络拓扑变化特点各异,平面路由协议不能根据道路特点动态调整选路策略,不宜直接用于3D-VANET,为此设计了一种基于模糊逻辑和Q学习的拓扑感知路由协议。该协议通过模糊逻辑方法感知网络拓扑变化与网络负载情况动态调整信标间隔,以平衡邻节点信息准确性与控制开销成本。在此基础上,采用Q学习算法对网络建模,根据链路质量以及链路质量变化调整Q学习算法参数,以灵活选择下一跳转发节点,更好适应网络拓扑的频繁变化。仿真结果表明,与对比协议相比,该协议有利于降低控制开销,同时提高包投递率和减少平均端到端时延。