专利名称：Epidemic机制下基于优先级的机会网络路由算法的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及机会网络路由算法，作用是使机会网络中某些数据包得到优先转发。
背景技术：
机会网络是一种不需要在源节点和目的节点之间存在完整路径，利用节点移动带来的相遇机会实现网络通信的、时延和分裂可容忍的自组织网络。机会网络不同于传统的多跳无线网络，它的节点不是被统一部署的，网络规模和节点初始位置未进行预先设置，源节点和目的节点之间的路径事先不能确定是否存在。机会网络以“存储-携带-转发”模式逐跳传输信息实现节点间通信，其体系结构与多跳无线网络不同，它在应用层与传输层之间插入一个被称为束层的新的协议层。由于机会网络能够处理网络分裂、时延等传统无线网络技术难以解决的问题，能满足恶劣条件下的网络通信需要，其主要应用于缺乏通信基础设施、网络环境恶劣以及应对紧急突发事件的场合。在机会网络的许多应用场景中，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智能设备共同构成机会网络，此时救援人员节点发出的数据包应得到优先传输。再如在一些开放性的场景下，会有一些志愿节点加入到机会网络中。在有志愿节点参与的开放性机会网络中，应优先保证网络固有节点数据包的传输。上述场景要求机会网络中节点具有优先级，部分节点以及这些节点产生的数据包可以优先使用网络资源。评价机会网络路由算法性能指标的度量值主要有1.传输成功率传输成功率(Delivery Ratio)是在一定的时间内成功到达目标节点数据包总数和源节点发出的需传输数据包总数之比，该指标刻画了路由算法正确转发数据包到目标节点的能力，是最重要的指标。2.路由开销路由开销(Overhead)是指在一定时间内节点转发数据包的总数，通常用所有成功到达目标节点的数据包数与所有节点转发的数据包总数之比来评价。路由开销高，意味着节点大量地转发数据包，会使网络中充斥大量的数据包副本，增加数据包发生碰撞的概率，也会大量地消耗节点能量。3.传输延迟传输延迟(Delivery Delay)是数据包从源节点到达目标节点所需的时间，通常采用平均传输延迟来评价。传输延迟小意味路由算法传输能力强、传输效率高，也意味着在传输过程中将会占用较少的网络资源。
发明内容
本发明涉及一种新的机会网络路由算法，该算法在Epidemic路由算法基础上引入了优先级机制，该机制可以在不对网络总体性能产生严重影响的前提下，优先转发高优先级数据包。在机会网络中按照Epidemic路由算法转发数据包，但数据包转发时要满足优先级条件。有关优先级的描述如下1.机会网络中的节点具有发送和接收优先级；2.节点可采用以下4种方式之一获得初始优先级(1)按照一定规则，通过声明确定自己的优先级；(2)通过对节点移动速度、接口数量、传输速率、传输范围、转发意愿、可用缓存大小、成功转发概率等因素计算得到优先级；(3)由管理员规定优先级；(4)采用默认优先级。3.节点的发送优先级随时间的增加而增加，一旦节点有数据包被成功发送则该节点发送优先级恢复到初始优先级；4.数据包从始发源节点获得初始优先级，当数据包在节点缓存区中存储时其优先级随时间增加而增加，当数据包被成功发送，数据包的优先级恢复为初始优先级；5.当源节点的发送优先级和目标节点的接收优先级之和大于阀值时发送源节点中的数据包；6.当源节点要发送数据包的优先级和目标节点接收优先级之和大于阀值时发送数据包。Epidemic算法的可扩展性较差，当网络规模扩大、网络中传输的数据包增加时，网络性能会显著下降。在开放性的机会网络中，当有志愿节点加入后，网络规模随之扩大，网络中固有节点数据包传输会受到影响。而采用基于优先级的Epidemic算法可令机会网络中固有节点具有较高优先级，保证固有节点数据包的优先传输。换言之，若仅对固有节点而言，基于优先级的Epidemic算法可以保证机会网络具有较好可扩展性。在网络规模扩大时，导致Epidemic算法性能下降的主要原因是由于过度泛洪使网络中充斥大量的数据包副本，大量网络资源被消耗。基于优先级的Epidemic算法抑制了低优先级节点数据包的传输，减少了网络中数据包副本的数量，在保证高优先级节点数据包传输的同时可以一定程度地改善网络的总体性能。
图1传输成功率比较图2传输延迟比较图3路由开销比较
具体实施例方式以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。ONE (the Opportunistic Networking Environment) Τ ΜΨα^ΜΡ/ 涉及的路由算法。本发明模拟了携有智能蓝牙设备的行人步行于真实的城市场景中，以此来分析路由算法的性能。具体场景设置如表1所示t表1仿真场景设置
权利要求
1.一种基于优先级策略的机会网络路由算法(在后面的叙述中简称为路由算法)，其特征在于，包括该路由算法的原理、参数和工作过程。
2.根据权利要求1所述的路由算法，其特征在于，该路由算法适用于有数据包需要优先转发需求的机会网络。
3.根据权利要求1至2所述的路由算法，其特征在于，在机会网络中按照Epidemic路由算法转发数据包，但数据包转发时要满足优先级条件。
4.根据权利要求1至3所述的路由算法，其特征在于，机会网络中的节点具有发送和接收优先级。
5.根据权利要求1至4所述的路由算法，其特征在于，机会网络中节点可采用如下4种方式之一获得初始优先级，分别是按照一定规则，通过声明确定自己的优先级；通过对节点移动速度、接口数量、传输速率、传输范围、转发意愿、可用缓存大小、成功转发概率等因素计算得到优先级；由管理员规定优先级；采用默认优先级。
6.根据权利要求1至5所述的路由算法，其特征在于，节点的发送优先级随时间的增加而增加，一旦节点有数据包被成功发送则该节点发送优先级恢复到初始优先级。
7.根据权利要求1至6所述的路由算法，其特征在于，数据包从始发源节点获得初始优先级，当数据包在节点缓存区中存储时其优先级随时间增加而增加，当数据包被成功发送， 数据包的优先级恢复为初始优先级。
8.根据权利要求1至7所述的路由算法，其特征在于，当源节点的发送优先级和目标节点的接收优先级之和大于阀值时发送数据包。
9.根据权利要求1至8所述的路由算法，其特征在于，当源节点要发送数据包的优先级和目标节点的接收优先级之和大于阀值时发送数据包。
全文摘要
本发明涉及一种机会网络路由算法，本发明的作用是不对网络总体性能产生严重影响的前提下，使机会网络中部分节点产生的数据包得到优先转发。在本发明中，通过对节点优先级和时间因子的设置可有效减少网络中低优先级节点数据包副本的存在，大幅度改善高优先级节点的性能。恰当的选取时间因子可在大幅度提高高优先级节点性能的同时，一定程度上改善网络的总体性能。当时间因子较大时，尽管高优先级节点性能的大幅度提高要以牺牲网络总体性能为代价，但这也为机会网络的某些应用场景提供了折衷的手段。
文档编号H04W40/02GK102421161SQ20121000036
公开日2012年4月18日 申请日期2012年1月4日 优先权日2012年1月4日
发明者孙践知, 张迎新, 蔡强, 谭励 申请人:北京工商大学