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正文內(nèi)容

延遲中斷容忍網(wǎng)絡(luò)(存儲版)

2024-11-26 16:45上一頁面

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【正文】 名解析的不同: ? DNS域名解析:在啟動一個端到端會話前就要完成名字到地址的轉(zhuǎn)換。 ? 保管傳輸: ? 從一個 DTN節(jié)點到下一跳 DTN節(jié)點的有確認的消息投遞,以及相應(yīng)的可靠投遞責任的傳遞。 ? 每個消息包括一個 “ 郵戳 ” ,其中包含: ? 一個可驗證的發(fā)送者(或角色)標識 ? 對該消息所請求的服務(wù)類型的許可(及批準機構(gòu)) ? 用于驗證消息內(nèi)容正確性的其它常規(guī)加密信息。 ? 擁塞控制:在 DTN網(wǎng)關(guān)上處理對永久存儲器的競爭。 ? 包裹( bundle): ? 包裹層將 ADU劃分成一個或多個稱為 bundle的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。 ? DTN端點( DTN endpoints): ? 一組 DTN節(jié)點,一個 bundel被認為成功投遞到了一個 DTN端點,如果該 DTN端點的某個最小子集正確接收了該bundel 。 ? 在一個 DTN網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)用可能希望在時刻 t收到發(fā)給 EID e的數(shù)據(jù),但在這之前的某個時段內(nèi)發(fā)往組 e的數(shù)據(jù)已經(jīng)生成了。 ? 一組擴展塊(可選):攜帶其它域 ? 塊可以像 IPv6中的擴展頭那樣級聯(lián)在一起。 接觸( contact)和路由 ? 接觸: ? 一個容量嚴格為正的時間段,在這個時間段內(nèi)延遲和容量認為不變,這個時間段稱為 “ 一次接觸 ” 。 ? IntermittentOpportunistic Contacts:接觸不是預(yù)定的,而是意想不到地出現(xiàn)。 ? 一個 bundle及其投遞責任從一個節(jié)點移動到另一個節(jié)點稱為一次保管傳輸。 ? 設(shè)計有效的 DTN協(xié)議的主要挑戰(zhàn)是: ? 非常長的延遲(有時長達幾天) ? 頻繁的中斷 ? 隨機或可預(yù)測的通信機會 4. DTN路由技術(shù) ? DTN路由問題區(qū)別于常規(guī)路由問題的兩個主要方面: ? 常規(guī)路由問題假設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓撲已知,而 DTN網(wǎng)絡(luò)是時斷時續(xù)的,不存在連通的網(wǎng)絡(luò)拓撲; ? 常規(guī)路由一般是選擇最短(最少跳數(shù))路徑,而DTN路由是要最大化消息傳輸?shù)目赡苄?。根?jù)對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的了解程度,可以分為路由擴散和概率轉(zhuǎn)發(fā)。 傳染路由的算法過程 ? 算法過程: ? 每個節(jié)點在緩沖區(qū)中存放自己產(chǎn)生的消息及為其它節(jié)點緩存的消息。 ? 節(jié)點緩存空間:用于交換消息,當緩存滿時丟棄較老的消息。 ? Binary Spray and Wait: ? 源節(jié)點起始時擁有一個消息的 L個拷貝; ? 任何一個擁有 n1個消息拷貝的節(jié)點 A(源節(jié)點或中繼點),遇到另一個節(jié)點 B、且 B沒有該消息的拷貝時,將 n/2個消息移交給 B,自己保留n/2個消息; ? 當只剩下一個拷貝時轉(zhuǎn)換到直接傳輸。 ? DTN網(wǎng)絡(luò)中的路由: ? 當消息到達一個節(jié)點時,可能當前沒有可用的路徑,消息必須緩存在節(jié)點中; ? 每當遇見一個節(jié)點時,要決定是否轉(zhuǎn)發(fā)某個特定消息及轉(zhuǎn)發(fā)到幾個節(jié)點上。 ? 兩個節(jié)點相遇時交換各自的匯總矢量(包含各自維護的交付可預(yù)測性信息),利用匯總矢量中的信息并依據(jù)所使用的轉(zhuǎn)發(fā)策略來確定要向其它節(jié)點請求什么消息。 ? Spray and Wait由兩個階段組成: ? Spray階段:對于源節(jié)點產(chǎn)生的每一個消息,將 L個消息拷貝傳播給 L個不同的中繼點; ? Wait階段:如果在 Spray階段沒有發(fā)現(xiàn)目的節(jié)點,攜帶消息拷貝的這 L個節(jié)點執(zhí)行直接傳輸(僅當遇見目的節(jié)點時才傳輸消息拷貝)。 消息交換過程示例 算法優(yōu)化 ? 算法的總體目標: ? 最大化消息投遞率,最小化消息投遞延遲和資源消耗。 ? 基本思想: ? 將消息分發(fā)給同一個連通子網(wǎng)內(nèi)的節(jié)點(稱為帶菌者 carrier); ? 通過帶菌者與其它連通子網(wǎng)中節(jié)點的接觸,將消息傳播到其它連通子網(wǎng),最終到達接收節(jié)點。 ? 按照連接的確定性分為: ? 確定性連接:可事先確定傳輸時間以達到最好的傳輸效果。 ( 10)總結(jié) ? DTN是對 Inter體系的一個根本改變,而不僅僅是修補。 ? 提供兩個增強投遞可靠性的選項: ? 端到端確認:應(yīng)用可以使用這個選項實現(xiàn)自己的端到端可靠機制。 ? OnDemand Contacts:需要某些措施來啟動接觸,但啟動之后就和永久接觸一樣。 ? 一個 DTN網(wǎng)絡(luò)可以用一個多圖( multigraph)來抽象地描述: ? 一對頂點之間可以有幾條邊連接; ? 一般來說,邊在延遲、容量和方向性(可能存在單向連接)方面是時變的; ? 邊的容量 C和延遲 D表示為數(shù)據(jù)注入到該邊時刻 t的函數(shù),即 C(t)和 D(t)。 ? 一個 bundle的優(yōu)先級只與從相同源節(jié)點發(fā)出的 bundle有關(guān);但取決于特定 DTN節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā) /調(diào)度策略,優(yōu)先級也可能在不同源節(jié)點之間實施。 ( 4)任播和多播 ? 一個 EID標識的端點可能包含了多個 DTN節(jié)點,這時投遞語義可能是任播或多播: ? 任播:一個 bundle被投遞給一組節(jié)點中的一個; ? 多播投遞, bundle要被投遞到組中的所有節(jié)點。 ? 節(jié)點存儲代表了一種必須管理和保護的新資源,DTN領(lǐng)域的許多研究工作都是圍繞這些問題展開。 ( 1)使用存儲 轉(zhuǎn)發(fā)操作的虛擬消息交換 ? 應(yīng)用數(shù)據(jù)單元 ADU( Application Data Unit): ? DTN應(yīng)用發(fā)送的消息稱為 ADU,長度與實現(xiàn)有關(guān)。 ? 不在網(wǎng)絡(luò)邊緣的 “ 核心 ” 網(wǎng)關(guān)依賴上游網(wǎng)關(guān)的認證來查證消息的真實性。 ? 目前已有比較好的時間同步解決方案,并已成為許多網(wǎng)絡(luò)的缺省要求。 ? 接觸的可預(yù)測性可以在完全可預(yù)測到完全不可預(yù)測的連續(xù)范圍內(nèi)變化。 ? 實體名字:標識指定區(qū)域內(nèi)一個可解析名字,不要求全局唯一,可以是任何特定結(jié)構(gòu)和命名方案。 ? 應(yīng)用層代理可以方便地實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的名字映射和協(xié)議轉(zhuǎn)換,應(yīng)用層上實現(xiàn)的 DTN可以提供網(wǎng)關(guān)功能。 ?
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