資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)中的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制

資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)中的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制提綱：I.引言A.背景B.研究問(wèn)題及目的II.背景知識(shí)A.資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)介紹B.數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制介紹.現(xiàn)有工作A.數(shù)據(jù)傳輸?shù)男始百|(zhì)量的研究B.針對(duì)資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制.方法A.分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制的特點(diǎn)B.提出新的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制.系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)A.系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)B.實(shí)際部署實(shí)驗(yàn).結(jié)論A.研究成果B.未來(lái)工作引言隨著社交媒體、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的終端用戶可以通過(guò)WLANAViFi等手段，時(shí)刻互聯(lián)在世界上任何角落。而對(duì)于部分建筑遮擋、異地、偏遠(yuǎn)等情況，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接方式已不能滿足需求，DTN(DisruptionTolerantNetwork)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。DTN網(wǎng)絡(luò)是一種抗干擾性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，并且可以在中斷傳輸條件下持續(xù)完整地傳輸數(shù)據(jù)。由于在DTN網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)資源有限，因此高效的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制在該網(wǎng)絡(luò)中尤為重要，它可以有效的增強(qiáng)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃裕瑥亩岣呦到y(tǒng)的穩(wěn)定性。然而，由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，如何構(gòu)建高效的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制一直是研究的熱門(mén)話題。針對(duì)這一現(xiàn)象，本文旨在從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制入手，深入分析其特點(diǎn)，結(jié)合資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)的特性，提出一種高效的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，并在模擬系統(tǒng)及實(shí)際部署實(shí)驗(yàn)中評(píng)估該機(jī)制的有效性。背景知識(shí)資源受限D(zhuǎn)TN網(wǎng)絡(luò)介紹DTN(DisruptionTolerantNetwork)網(wǎng)絡(luò)是一種抗干擾性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，并且可以在中斷傳輸條件下持續(xù)完整地傳輸數(shù)據(jù)。DTN網(wǎng)絡(luò)主要由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成，其中節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)隨著節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)和信道的改變而不斷變化,這就導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連接復(fù)雜，并造成傳輸效率降低。此外，由于節(jié)點(diǎn)資源有限，網(wǎng)絡(luò)的可靠性也會(huì)大大受到影響。數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制介紹數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制是實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間信息傳遞的關(guān)鍵技術(shù)，主要涉及到數(shù)據(jù)傳輸方式、路由策略等內(nèi)容，是構(gòu)建DTN網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。常見(jiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式主要包括：穿越轉(zhuǎn)發(fā)，在節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間穿越傳輸；對(duì)等傳輸，由一對(duì)節(jié)點(diǎn)之間的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸;多跳轉(zhuǎn)發(fā)，由多個(gè)節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的多跳傳輸；多播傳輸，將數(shù)據(jù)一次性從一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送到多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。同時(shí)，路由策略也會(huì)直接影響到數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼w效率，常用的路由策略有深度優(yōu)先搜索（DFS）、貪婪最短路策略等。3.1提出的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制為了提升DTN網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，本文提出了一種新的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，它結(jié)合了多重?cái)?shù)據(jù)傳輸方式和有效路由策略，可以有效地確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂?，通過(guò)分布式的數(shù)據(jù)傳輸方式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸。多重?cái)?shù)據(jù)傳輸方式在本文提出的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制中，采用了結(jié)合穿越轉(zhuǎn)發(fā)、對(duì)等傳輸、多跳轉(zhuǎn)發(fā)和多播傳輸四種傳輸方式，對(duì)傳輸路徑進(jìn)行多方位分析和優(yōu)化。通過(guò)將各種傳輸方式相互結(jié)合，數(shù)據(jù)可以及時(shí)地從源節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)侥康牡?，并可以以半點(diǎn)對(duì)半點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，從而盡可能提升數(shù)據(jù)的傳輸效率。有效路由策略此外，本文提出的高效數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制還引入了有效路由路由策略，從而解決了因網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼靶诺狼闆r的改變而對(duì)數(shù)據(jù)傳輸性能造成的影響。首先，通過(guò)有限信道范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn)搜索，節(jié)點(diǎn)之間可以快速確定一條可行路徑，并考慮傳輸質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞纫蛩?，有效地縮小網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的傳輸距離；然后，在信道拓?fù)渖喜捎秒p階段策略，即先尋找長(zhǎng)距離的節(jié)點(diǎn)，再細(xì)化搜索最佳路徑，從而更快地確定傳輸路徑。4.1數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制為了解決DTN網(wǎng)絡(luò)中信息傳輸?shù)陌踩詥?wèn)題，本文提出了一種數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制，它結(jié)合了數(shù)據(jù)安全傳送、動(dòng)態(tài)信令協(xié)商及可信數(shù)據(jù)傳輸三種安全方式，可有效地保障數(shù)據(jù)在DTN網(wǎng)絡(luò)中的安全傳輸。數(shù)據(jù)安全傳送本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制中采用了數(shù)據(jù)安全傳送技術(shù)來(lái)有效地保證數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全性。該技術(shù)首先將數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，然后基于一種可信不變的傳輸協(xié)議，將加密后的數(shù)據(jù)正確地傳輸?shù)侥康亩?，最后解密?shù)據(jù)以便使用。如此，能夠有效地保障數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)陌踩?。?dòng)態(tài)信令協(xié)商此外，為了有效地防止數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中遭到中間人攻擊，本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制還采用了動(dòng)態(tài)信令協(xié)商的方式，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目尚判?。首先，信令模塊會(huì)通過(guò)基于節(jié)點(diǎn)度量的方式，選擇信令發(fā)起者和接收者；然后，根據(jù)發(fā)起者和接收者的所有信息，通過(guò)信令字段對(duì)傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)；最后，比較發(fā)起者和接收者的驗(yàn)證結(jié)果，以確保真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程。可信數(shù)據(jù)傳輸另外，為了進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕疚奶岢龅臄?shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制還采用了基于可信度模型的可信數(shù)據(jù)傳輸方法。該方法基于對(duì)節(jié)點(diǎn)可信度的評(píng)估，以確保數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的安全性。具體而言，該方法將可信度模型的劃分進(jìn)行優(yōu)化，以便在可信度模型上有效地確定數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的可信傳輸。如此，可以保證數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全，并有效提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)目尚判浴?.1數(shù)據(jù)傳輸性能分析本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制改善了DTN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸性能，本節(jié)將對(duì)本方法提供的數(shù)據(jù)傳輸性能進(jìn)行分析。本文采用純虛擬環(huán)境進(jìn)行仿真，考慮雙節(jié)點(diǎn)通信百分比、多播準(zhǔn)確率％、數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸率％作為性能指標(biāo)，從而評(píng)估本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制在DTN網(wǎng)絡(luò)中的性能。雙節(jié)點(diǎn)通信百分比雙節(jié)點(diǎn)通信百分比是衡量DTN網(wǎng)絡(luò)中信息傳輸效率的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在本文的仿真實(shí)驗(yàn)中，雙節(jié)點(diǎn)通信百分比較為穩(wěn)定，結(jié)果表明，本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制在保證數(shù)據(jù)傳輸安全的情況下，能夠顯著提高DTN網(wǎng)絡(luò)中的雙節(jié)點(diǎn)通信百分比。多播準(zhǔn)確率多播準(zhǔn)確率是衡量DTN網(wǎng)絡(luò)中多播服務(wù)效率的指標(biāo)。在本文的仿真實(shí)驗(yàn)中，多播準(zhǔn)確率較高，表明本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制能夠提高DTN網(wǎng)絡(luò)中的多播服務(wù)效率。數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸率數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸率是衡量DTN網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸效率的指標(biāo)。在本文的仿真實(shí)驗(yàn)中，數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸率較高，表明本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制能夠有效地提升DTN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸效率。6.1研究結(jié)論本文針對(duì)基于DTN技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸安全性，提出了一種基于信令字段校驗(yàn)的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制，并且采用基于可信度模型的可信數(shù)據(jù)傳輸方法來(lái)加強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴Ｍㄟ^(guò)仿真實(shí)驗(yàn),本文得出以下結(jié)論：（1）本文提出的數(shù)據(jù)傳輸安全機(jī)制改善了DTN網(wǎng)絡(luò)中的雙節(jié)點(diǎn)通信百分比；（2）本文提出的數(shù)據(jù)