DTN网络多副本协议仿真分析与优化研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：本研究首先仿真分析经典路由算法,分析性能表现,影响路由性能因素，并在此基础上试图考虑传播延时.节点之间链路的连接规律,来优化某一多跳路由。并仿真改进后的算法在路由成功率.端到端平均延时.路由开销等方面的性能。

意义：DTN能够很好地解决高延迟.频繁中断通信环境下的数据存储转发问题，而且还能够很好地融合多种网络，保证数据在复杂网络环境中或苛刻的通信条件下的可靠传输，具备了良好的发展前景和巨大的应用潜力。DTN不仅仅在Internet体系结构上进行修改，而是对其进行了大幅度的该进。这种改进主要体现在以下几个方面：消息替代分组.名称二元组路由替代地址路由.多跳路由替代端到端的路由。路由问题是DTN中的一个难点问题。当前对DTN的研究大多处于理论和仿真阶段。当前和将来最主要的任务是在DTN体系特征的基础上搭建合适的DTN，并通过真实的网络测量数据来设计和调整各种路由算法和协议，使之能应用于现实的网络环境中。这样的模型适用于全球移动网,卫星通信网,长距离无线链路,水下声学调制通信,自由空间光通信,军用Ad-Hoc网,传感器网等多种网络模型,有着很强的理论研究和实用价值。DTN网络呈现出长链路延迟.高链路差错率.端到端的路径断开频繁.存储能力有限.缺乏连续的能量供给等特点。这些网络在网络体系结构和性能特征等方面都和Internet有着较大的不同,所以传统的网络协议并不适用。路由技术是目前DTN的一个研究热点。由于DTN环境的多样性和复杂性,路由算法被分为很多种。其中按消息副本个数可分为单一副本路由算法和多副本路由算法。

2. 国内外研究现状分析

dtn(delay/disruption-tolerantnetworks)是一种新型的网络体系结构,它不仅能够很好地解决高延迟、频繁中断通信环境下的数据存储转发问题架构涵盖无线传感网络、adhoc网络等,而且还能够很好地融合多种网络,保证数据在复杂网络环境中或苛刻的通信条件下的可靠传输,这使得dtn具备了良好的发展前景和巨大的应用潜力但其中高效节能的路由算法是一个亟须解决的问题。。虽然目前对于dtn的研究尚处于初始阶段,还没有完整的、统一的理论支撑,但自sushantjain等人在acmsigcomm2004年会中提出dtn网络路由问题，至今,研究者提出了大量的路由协议和算法。

为了在链路间歇中断的情况下提高消息传输的效率，研究人员提出了几种典型的多副本路由算法。多副本路由协议主要有三类:基于蔓延的多副本路由协议(epidemic)，固定数量副本的多副本路由协议(sprayandwaitrouter)，条件蔓延的多副本路由协议(prophet)。

在机会网络中的许多应用场景中，有区别对待不同节点的需要。如在灾难场景中，救援人员和普通民众携带的只能设备共同构成机会网络，此时救援人员几点发出的数据包应得到优先传输。

3. 研究的基本内容与计划

内容： 由于dtn(delay tolerant netwk)网络环境通常表现为长链路延迟、高链路差错率、端到端的路径断开频繁、存储能力有限、缺乏连续的能量供给等特点，所以传统的网络协议并不适用。dtn路由算法被分为很多种。其中按消息副本个数可分为单一副本路由算法和多副本路由算法。 本研究将对多副本路由协议epidemic进行比较分析。(1)报文成功递交率 (2)端到端平均传递延时 (3)系统开销 （4）缓冲时间 （5）跳数 （6）节点 （7）丢包率 。

计划安排：

1、研究的整体方案：

4. 研究创新点

特色：

对Epidemic协议进行了仿真分析，并进行优化和改进。