基于DTN网络的PUSH-PULL策略研究

DTN网络是新一代的网络体系结构,PUSH-PULL是解决DTN网络中拥塞控制的一种有效策略,介绍了DTN网络中拥塞控制的研究现状,并对PUSH-PULL的各个策略进行了阐述,通过NS2搭建DTN网络环境并通过模拟对PUSH-PULL的7种策略进行仿真,模拟仿真结果表明,采用PUSH-PULL策略的可以有效的提高信息的传输率.     

一种用于信息隐蔽传输的高效DTN路由算法

作为一种间歇性连接的网络,延迟容忍网络(DTN)中的消息通过节点间的机会性相遇完成投递,这种多跳、随机的传递方式使得消息难以被追踪,因此DTN非常适合实现信息的隐蔽传输.然而在DTN中节点之间的连接频繁断开限制了传输效率,且现有的DTN路由并未针对隐蔽传输的安全性进行相关研究.为保证隐蔽传输的通信质量和安全性,提出一种路由算法,首先利用节点的静态社会特征和实时相遇情况设计一种高效的消息转发策略以提高消息的投递效率;其次考虑到过多的消息副本在增加投递概率的同时也会增加暴露的风险,根据网络连通情况对副本数进行了动态设置.最后,将提出的算法与DTN经典算法进行仿真对比,结果显示本算法能够提高DTN的消息投递率,减少网络开销,同时提高消息的安全性.     

自适应的机会网络消息副本调整策略

提出了一种具有自适应的消息副本调整策略.该方法对消息副本的数量属性分层划分,通过控制属性来控制副本数量,是一种可定量定性调整的策略.根据划分的属性提取副本数优先度,综合考虑消息的其他属性,完成基于效用优先级消息队列的调整.实验结果表明,该方法能够自适应调整消息副本的冗余程度,达到较高的投递率,对不同网络负载有较高的适应性.     

DTN中基于二分图的路由选择

由于DTN(delay tolerant networks)缺乏稳定的端到端传输路径,为了提高其路由协议的传输效率,减少网络延迟和开销,主要采用增加冗余数据包副本的办法.而传统的DTN路由协议往往无法有效地控制数据包副本的数量,最终导致路由性能下降.由于DTN网络中的节点具有社会属性这一特点,使得节点的移动具有一定的规律性和稳定性.首先分析了节点之间信息交换关系,证明DTN中存在二分图的性质.其次提出DTN网络中基于二分图的路由选择和具有时间因素的最优路由算法,最后给出了模拟仿真实验结果.     

自适应的机会网络消息副本调整策略

提出了一种具有自适应的消息副本调整策略。该方法对消息副本的数量属性分层划分,通过控制属性来控制副本数量,是一种可定量定性调整的策略。根据划分的属性提取副本数优先度,综合考虑消息的其他属性,完成基于效用优先级消息队列的调整。实验结果表明,该方法能够自适应调整消息副本的冗余程度,达到较高的投递率,对不同网络负载有较高的适应性。     

DTN网络中一种基于区域的缓存区管理策略

由于DTN低节点密度和网络拓扑结构的不断变化等特性,DTN网络中一般不存在端到端的连接,因此,DTN网络中采取"储存-携带-转发"的方式传输报文。同时为了提高DTN网络中报文的递交率,一个报文在网络中通常存在多个拷贝。当网络节点的缓存有限时,缓存策略就在很大程度上影响了DTN网络路由算法效率。文章提出了一种基于区域的缓存区管理策略,其对网络区域进行划分,通过估计报文在各个区域中数目以及对节点的运动特性进行分析来决定丢弃报文的顺序。仿真实验结果显示,与其他缓存区管理策略相比,所提出的策略可以明显地提高递交率和降低网络开销。     

一种实时语音传输中冗余控制算法的改进

VoIP是一种典型的实时网络应用。在实时网络应用中,为了保证其服务质量有众多方案,资源预留协议、编码方案、冗余算法等。在此,将以一种改良的冗余控制算法来保证VoIP的服务质量,该算法基于网络历史数据及网络拥塞时丢包率的概率统计的。通过在NS2中的模拟比较,该改良算法可在一定条件下有效地减少语音包的丢包数,即使在发生网络拥塞时亦可以将丢失减少到最低。所以该改良算法较原算法有了一定的改进,避免了在某些条件下陷入死循环的可能。     

基于动态注入率的片上网络拥塞避免方法

片上网络的拥塞现象极大地限制了路由器的有效性能,拥塞问题将直接影响到整个处理器芯片的性能.本文首先分析了片上网络中虚通道路由器通信流量的特性．提出设定不同的阈值将网络拥塞状态进行划分,将拥塞避免问题划分为拥塞预防和拥塞解除两个阶段．提出使用一种动态注入率策略,根据实时检测网络的拥塞状态,动态调整网络报文的注入率,将网络中的通信流量控制在一个合理水平内,减轻网络的负载压力,避免NoC完全陷入拥塞而出现瘫痪状态．仿真模拟结果表明,拥塞预防时NoC性能约在“最大负载点”,拥塞解除时性能约在“膝点”,注入率可以达到0.05,在避免拥塞的同时有效兼顾了网络性能.     

延迟容忍网络中一种基于拥塞程度的端到端确认机制

端到端传输的可靠性是传输层的重要问题之一,但是由于网络连接的间歇性,延迟可容忍网络(DTN)往往缺乏稳定的端到端路径,这使得传统的端到端可靠性方法无法直接应用在这类网络之中。分析DTN中端到端可靠性机制的基本原理以及存在的主要问题,提出一种新的基于拥塞程度自适应的端到端确认机制,即APR(Active-Passive Receipt),采用主动反馈与被动反馈相结合的方式,根据网络的拥塞状态自适应地调整确认消息的传输方式,限制网络的总体开销,同时保证较合理的传播延时,以求达到较好的综合性能。模拟结果表明:该方法有效地平衡网络开销和延迟性能,并获得较高的消息到达率。     

面向服务质量卫星网络中间节点拥塞控制机制

网络中针对拥塞一般采用源端控制机制,源端控制能根据网络反馈的参数调整发送速率,缓解网络拥塞,但对于网络环境复杂的卫星网络环境,仅仅依靠端节点进行拥塞控制难以达到理想效果。网络中越来越多的服务质量(QoS)要求也需要网络的中间节点参与网络层的拥塞控制。该文提出一种卫星网络上的拥塞控制机制,其核心思想是利用动态分流缓存的中间节点丢包率管理策略进行控制。策略重点关注丢包率这个联系拥塞控制策略与服务质量控制策略的关键参数,通过丢包率的情况掌握网络的拥塞程度,作出拥塞控制决策。仿真结果表明:该机制拥有比传统中间节点控制机制更好的吞吐率表现。     

软件定义航空集群机载网络自适应更新策略

软件定义网络的出现为突破当前机载网络在航空集群作战应用中存在的固有技术瓶颈开辟了全新途径,然而软件定义机载网络动态的网络拓扑以及有限的链路容量导致网络更新过程中链路拥塞现象频发,造成网络更新过程极易引发网络拥塞,并降低网络更新的成功率.针对该问题,提出一种基于拥塞避免的软件定义航空集群机载网络更新策略.首先通过混合更新策略计算得到各业务流的初始更新操作序列;然后提出拥塞链路感知算法,实现更新过程中对潜在拥塞链路的感知;最后提出基于拥塞避免的软件定义机载网络更新算法,根据各业务流的初始操作序列以及感知到的潜在拥塞链路状态,计算无拥塞更新操作约束,并最大限度实现网络的无拥塞更新.仿真结果表明,与现有网络更新策略相比,所提更新策略能够有效避免网络更新过程中软件定义机载网络的拥塞,提升网络更新的成功率.     

无线多媒体传感器网络自适应拥塞控制算法

针对无线多媒体传感器网络(WMSN)中多对一通信时产生的网络拥塞问题,提出了一种自适应的WSMN网络拥塞控制算法ACCP。通过结合速率控制和资源调度,并采用分簇的网络结构,根据簇首及簇内的拥塞指标,来分别启动对应的拥塞控制机制:当簇首发生短时间拥塞时,就启动属于资源调度的网络内存储管理机制,来暂时减缓网络内过多数据包;但当簇中的存储节点也无法容纳过量的数据包时,速率控制就启动,让流量减缓下来,并且只调整数据实时性要求较低的数据流的速率,以达到控制流量、减缓甚至消除网络拥塞的目的。仿真结果显示:ACCP在传送速率不同下,可以比InS、HCCP更有效的控制网络拥塞的情况,而在比较缓存容量不同的情况下,虽然ACCP只比HCCP能够稍微改善网络拥塞的情况,但却能够大幅度改善InS的数据包丢失率。     

基于收敛启发机制的人工网络安全迁移算法研究

针对当前人工网络安全迁移算法研究中存在迁移时间长、误码率高且容易造成网络瘫痪等不足,提出了一种基于收敛启发机制的人工网络安全迁移算法。首先,利用社区网络进行网络迁移时具有的波动特性,通过带宽函数均值起伏率和网络存储冗余率两个指标进行迁移裁决,有效减缓了迁移过程中网络出现拥塞的概率,实现数据迁移并提高网络安全迁移过程中的鲁棒性。随后,针对当前算法迁移过程中难以进行误差评估的不足,通过启发映射机制设计了网络存储冗余带宽迁移方法,用以改善网络数据传输过程中的抖动,改善网络迁移时的效率,具有很强的迁移质量。仿真实验表明:与当前常用的超混沌云网络预估迁移机制(Predictive Migration Mechanism of Hyperchaotic Cloud Networks,PMM-HCN机制)、社区网络大数据峰值安全迁移机制(Peak Security Migration Mechanism of Large Data in Community Network,PSMM-LDCN机制)相比,本文算法具有网络迁移时间少、网络迁移数据误码率小、网络抖动时间短、网络瘫痪频率低等特性,具有很强的实际部署价值。     

无线网络中TCP协议的改进研究

如果收到3个重复的确认,TCP Reno协议就认为源主机和目的主机之间的某处网络发生了拥塞,于是将速率减半。文章在无线网络环境下将拥塞判断引入到TCP Reno中,对重复确认进一步分析,如果当前网络处于非拥塞状态,则不必降低速率,从而提高了无线网络吞吐量。     

多层网TCP-RED非线性流体模型的高效网络拥塞控制

提出了一种多层网络拥塞控制方法,该方法基于流体模型的微分方程设计多层网络拥塞控制.此外,该方法利用流体模型的稳定性保证网络性能参数的均值在多层网络环境及大数据流的情况下向平衡点收敛,同时也有效限制了AOM参数的设置.理论分析和仿真结果证明了这种网络拥塞控制方法能在多层网络中避免拥塞,并当网络出现大数据流时,该多层AQM系统能充分利用网络带宽及保持路由器队列长度的相对稳定.     

一种新的基于ATM交换网的节点拥塞控制方法

提出一种新的节点拥塞控制传输延时的方法。通过不断地瓜入网的ＡＴＭ信元传输延时与设定好的门限１比较，可以判断网络状态，适时地调整信元入网量以缓解网络拥塞状况；     

基于超基性机制的5G网络信道安全编码方案

为解决当前5G信道安全编码方案中存在的编码复杂、传输性能较差及数据冗余度高的不足,提出了一种基于超基性机制的5G网络信道安全编码方案。首先,利用5G信道编码过程中的极化序列具有的正交特性,通过模二运算和张量积运算来实现序列特征矢量的极化分割,有效降低5G信道编码过程中冗余比特数量,高效调度传输序列,提升网络信道安全编码效率。随后,考虑5G信道矫正比特序列具有的极化性质,通过正交权向量映射方法,设计二次编码极化方法,用于降低信道预发射过程中存在的冗余码元数量,改善码元拥塞现象,提高信道发射效率,具有较高的信道码元基性极化率。仿真实验表明:与当前常用的时间片分支累积算法(Time Slice Branching Accumulation,TSB算法)、信道最低分割度编码算法(Channel Minimum Segmentation Coding Algorithms,CMSC算法)相比,本文算法具有数据传输带宽高、时间片误比特数低、编码速率快、周期重传次数少等特性,具有很强的实践部署价值。     

基于改进单神经元梯度学习的无线网络主动队列管理

考虑传统网络拥塞控制忽略了网络拥塞的持续状态, 引入将数据包到达链路速率作为控制器输入的方案, 得到一种改进单神经元梯度学习(improves single neuron gradient learning, ISNGL)的主动队列管理算法. ISNGL 算法采用梯度学习动态调整网络参数, 并在此基础上对收敛速度和稳定性加以改进, 提出带有位移参数的新激活函数和带有权值调整的动量项的改进方法, 最后通过 NS2 网络仿真软件在无线网络的拓扑模型上进行仿真分析, 结果表明 ISNGL 算法在无线网络环境下拥有良好的拥塞控制能力.     

基于跨层协同的MANET网络拥塞控制算法仿真研究

移动自组织网络MANET因大量数据包发送、节点信道同步适应和动态无线拓扑变化等原因,易发生传输拥塞.传统拥塞控制的主动式队列管理算法,如拥塞随机早期检测算法(Random Early Detection,RED),根据缓存占用情况监测和判断拥塞,无法适应MANET网络MAC层信道监控发送的特点.针对这一问题,基于链路层MAC802.11的RTS/CTS重传机制,结合网络层缓存占用情况检测网络拥塞,提出IRED(ImprovedRED)算法,该算法通过跨层协同的机制实现拥塞控制.最后,通过NS2网络仿真工具验证IRED算法的性能.实验结果表明,IRED较传统算法在吞吐率、延时和传输抖动等性能上都有显著提高.