一种空间延迟容忍网络中的周期性链路数据转发算法

空间延迟容忍网络的链路具有间歇连通的特点,难以形成一条端到端的路径,使得基于TCP/IP的端端数据传输机制无法适应空间延迟容忍网络.空间延迟网络中存在着大量连通时间短暂、具有周期性连通规律的卫星节点,它们处于高速周期性运动中,在空对地、空空之间构建了空间网络的核心链路.针对空间延迟容忍网络中的周期性连通链路,通过对卫星运行规律的分析,计算单颗卫星对地周期性连通时间和星间链路的连通时间,定义空间链路的连通矢量,设计基于节点间连通矢量的数据转发算法,有效解决了空间网络周期性链路的数据有效转发问题,为空间网络面向延迟容忍的数据转发提供支持.仿真结果表明,该算法在周期性链路的情况下具有较好的传递成功率和传输延迟性能,更适合于具有周期性链路的空间延迟容忍网络环境.

空间延迟/中断容忍网络拥塞控制策略研究

针对空间延迟/中断容忍网络(DTN,delay/disruption tolerant network)的拥塞控制问题,提出一种基于提前卸载的拥塞控制策略(EOCC,early offloading-based congestion control)。由于空间DTN网络大时延和不能保证时刻存在端到端路径的特点,EOCC主要利用网络节点的本地信息在拥塞发生前就采取措施。具体地,EOCC会时刻监测节点缓存变化速率,在即将发生拥塞时,将消息通过早于最优路径的非最优路径传输,从而缓解节点存储压力。仿真结果表明,采用EOCC的接触图路由获得了更好的性能。

一种基于QoS的空间延迟/中断容忍网络拥塞控制方法

为缓解网络拥塞对空间延迟/中断容忍网络产生的影响,该文提出一种基于Qo S的网络拥塞控制算法。该算法包括接触拥塞判断和基于Qo S的数据转发两种机制,分别从接触剩余可用容量和节点剩余存储空间两方面对每一段接触的拥塞程度进行预测,将接触划分为不同的拥塞等级。在计算路由时,以整段路径中所包含接触的最高拥塞等级为该路径的拥塞等级,并根据该拥塞等级发送不同优先级的数据。实验表明,基于Qo S的拥塞控制算法可以提高低优先级数据的传递率并在节点存储空间不足时降低最高优先级数据的传递时延。

空间延迟/中断容忍网络的接触图路由研究综述

基于覆盖协议和存储-携带-转发范式的延迟/中断容忍网络(delay/disruption tolerant network,简称DTN)被认为是应对空间环境挑战(如长延迟、间歇性连接等)的有效解决方案.接触图路由(contact graph routing,简称CGR)是一种利用空间DTN网络拓扑的先验知识来计算路径的动态路由算法.首先介绍了CGR的基本原理和算法过程,并给出了相关术语的定义及相应计算公式;然后,从路由环路避免、计算效率、路由准确性、拥塞控制、机会性扩展和异常处理方面总结了现有的CGR改进工作;接下来概述了已经进行的评估DTN协议栈和CGR适用性的代表性实测实验,并通过GEO/MEO/LEO卫星网络仿真实验,对比评估了CGR算法与多层卫星路由算法(multi-layered satellite routing algorithm,简称MLSR)的性能差异;最后给出了CGR的未来发展方向,包括扩展块CGR(CGR-extension block,简称CGR-EB)和缓存CGR(cache-CGR,简称C-CGR)整合、机会CGR、CGR向大型网络的扩展、服务质量保障CGR和接触计划描述方法改进等.

基于Hilbert空间向量范数的网络选择算法

提出了一种基于Hilbert空间向量范数的网络选择算法.该算法定义Hilbert空间中的向量范数表征满意函数,以修正由层次分析法给出的各指标权重因子;并利用基于修正权重因子的Hilbert子空间中向量间的几何关系,衡量网络参考向量与用户目标向量间的相似性,选择与用户需求最匹配的网络.此外,通过定义向量间的角度及距离阈值构建的"容忍空间",控制垂直切换频率.仿真结果表明,该算法能为不同业务应用选择与其服务质量需求匹配的网络,并能有效降低切换次数,保持业务连续性.