VANET中基于NDN的電子聽書系統(tǒng)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-01 18:18
隨著汽車產(chǎn)業(yè)和交通行業(yè)的不斷發(fā)展、汽車持有量不斷增長(zhǎng),自駕車間相互的娛樂(lè)活動(dòng)得到了越來(lái)越多的重視。但是,基于TCP/IP體系架構(gòu)的VANET網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在著集中式通信、單服務(wù)節(jié)點(diǎn)容災(zāi)性差和信息響應(yīng)延遲等問(wèn)題,造成這些問(wèn)題的原因主要是IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)建立端到端連接的通信。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)NDN對(duì)移動(dòng)性有天生的支持優(yōu)勢(shì)。當(dāng)車輛離開原來(lái)的位置,但還未接收到請(qǐng)求的數(shù)據(jù)時(shí)無(wú)需與數(shù)據(jù)源保持連接,也無(wú)需重新建立連接,只需重新發(fā)送請(qǐng)求就可能從新位置附近獲得數(shù)據(jù)。命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是以數(shù)據(jù)內(nèi)容為中心的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu),它以命名數(shù)據(jù)代替現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的IP地址,并以全新的傳輸包結(jié)構(gòu)和路由轉(zhuǎn)發(fā)方式對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的路由策略進(jìn)行了改革,再加上NDN網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部緩存機(jī)制,利用數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)緩存來(lái)提高搜索效率。NDN無(wú)中心、無(wú)層次的架構(gòu)模式更適合支持沒有結(jié)構(gòu)的VANET網(wǎng)絡(luò)。本課題的研究目標(biāo)是在VANET的網(wǎng)絡(luò)框架下設(shè)計(jì)與開發(fā)一個(gè)基于NDN機(jī)制的電子聽書系統(tǒng),不使用中心服務(wù)器,使車載網(wǎng)用戶能夠打開本系統(tǒng)搜索并且播放自己喜愛的電子聽書資源。資源文件獲取的過(guò)程由NDN機(jī)制實(shí)現(xiàn),NDN節(jié)點(diǎn)通過(guò)路由轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制從其他節(jié)點(diǎn)中獲取所需要的數(shù)據(jù),并將資源文件...
【文章來(lái)源】:北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TCP/IP架構(gòu)與NDN架構(gòu)對(duì)比
北京工業(yè)大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文包的名字標(biāo)識(shí),MetaInfo 表示元信息,該字段概括了信息的內(nèi)容,Con儲(chǔ)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容數(shù)據(jù),Signature 字段是數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的數(shù)字簽名。總體來(lái)者節(jié)點(diǎn)發(fā)起請(qǐng)求時(shí),接口向外發(fā)送包含其所需數(shù)據(jù)包名字的興趣包,其收到該興趣包后根據(jù)其名字匹配,查看本地庫(kù)是否有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),如果據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)給上一跳節(jié)點(diǎn),直到傳送給消費(fèi)者節(jié)點(diǎn)。
圖 2-3NDN 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)模型Fig.2-3 NDNnode forwarding model根據(jù)以上 NDN 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)模型的描述,興趣包被節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)直至遇到攜帶請(qǐng)求據(jù)包的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于到來(lái)的興趣包有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包時(shí),需要將攜帶有數(shù)據(jù)字、內(nèi)容和生產(chǎn)者簽名的數(shù)據(jù)包返回給消費(fèi)者節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給消費(fèi)者的路即為對(duì)應(yīng)的興趣包轉(zhuǎn)發(fā)路徑的反向路徑,并且返回路徑中經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)都將此數(shù)包緩存,即延路徑緩存,存儲(chǔ)在內(nèi)容存儲(chǔ)器 CS 中。當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)包后,首匹配查詢 PIT 表,如果匹配查詢成功,說(shuō)明之前發(fā)送過(guò)該請(qǐng)求,則將該數(shù)據(jù)包存到 CS 中,而后按照 PIT 記錄中的接口集轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,最后刪除該條 PIT 記;如果 PIT 匹配失敗,即說(shuō)明該數(shù)據(jù)與本節(jié)點(diǎn)無(wú)關(guān),可以直接忽略不做任何處。此外,對(duì)于車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中基于 NDN 的轉(zhuǎn)發(fā)策略,LFBL(Listen Firstroadcast Later)[46]被提出來(lái)并被證實(shí)在無(wú)線環(huán)境中具有較好的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。傳統(tǒng)的 NDN 路由與轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制不同,其采用先監(jiān)聽再轉(zhuǎn)發(fā)的思想:在節(jié)點(diǎn)接收傳輸包之后,先進(jìn)行等待,產(chǎn)生一定的等待時(shí)延,再?zèng)Q定是否由網(wǎng)卡將此傳輸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]借車聯(lián)網(wǎng)新機(jī)遇拓展新市場(chǎng)[J]. 李蓉蓉,陳力,林瑋平,楊新章. 通信企業(yè)管理. 2017(11)
[2]NDNlive:命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)下的視頻直播系統(tǒng)[J]. 王麗婧,MOISEENKO Ilya,何文博,汪東升. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2017(07)
[3]NDN中路由機(jī)制研究綜述[J]. 張宏宇,牛翠翠,吳震. 現(xiàn)代電信科技. 2014(11)
[4]信息中心網(wǎng)絡(luò)發(fā)展研究綜述[J]. 吳超,張堯?qū)W,周悅芝,傅曉明. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]NDN中內(nèi)容名稱查找策略研究綜述[J]. 牛翠翠,楊曉非,許江華. 廣東通信技術(shù). 2014(06)
[6]一種基于顯式反饋的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)?NDN擁塞控制算法[J]. 唐瀟,任勇毛,李俊,李靈玲. 科研信息化技術(shù)與應(yīng)用. 2014(03)
[7]基于通知服務(wù)的車載多媒體網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸研究[J]. 陳吉龍,秦貴和,南洋,馮欣. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2014(04)
[8]新一代互聯(lián)網(wǎng)NDN面臨的挑戰(zhàn)及脆弱性分析[J]. 于曄,李聯(lián)峰,郭紅綱. 信息安全與通信保密. 2014(03)
[9]基于NS-2的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]. 李海雁. 電子設(shè)計(jì)工程. 2012(11)
[10]我國(guó)“聽書”產(chǎn)業(yè)在網(wǎng)絡(luò)下的發(fā)展和標(biāo)桿性策略分析[J]. 楊航. 編輯之友. 2011(08)
碩士論文
[1]車聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)性能研究及NS-3仿真評(píng)估[D]. 姜瓊瓊.河南大學(xué) 2016
本文編號(hào):2951762
【文章來(lái)源】:北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TCP/IP架構(gòu)與NDN架構(gòu)對(duì)比
北京工業(yè)大學(xué)工程碩士專業(yè)學(xué)位論文包的名字標(biāo)識(shí),MetaInfo 表示元信息,該字段概括了信息的內(nèi)容,Con儲(chǔ)數(shù)據(jù)包的內(nèi)容數(shù)據(jù),Signature 字段是數(shù)據(jù)生產(chǎn)者的數(shù)字簽名。總體來(lái)者節(jié)點(diǎn)發(fā)起請(qǐng)求時(shí),接口向外發(fā)送包含其所需數(shù)據(jù)包名字的興趣包,其收到該興趣包后根據(jù)其名字匹配,查看本地庫(kù)是否有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),如果據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)給上一跳節(jié)點(diǎn),直到傳送給消費(fèi)者節(jié)點(diǎn)。
圖 2-3NDN 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)模型Fig.2-3 NDNnode forwarding model根據(jù)以上 NDN 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)模型的描述,興趣包被節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)直至遇到攜帶請(qǐng)求據(jù)包的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)節(jié)點(diǎn)對(duì)于到來(lái)的興趣包有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包時(shí),需要將攜帶有數(shù)據(jù)字、內(nèi)容和生產(chǎn)者簽名的數(shù)據(jù)包返回給消費(fèi)者節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給消費(fèi)者的路即為對(duì)應(yīng)的興趣包轉(zhuǎn)發(fā)路徑的反向路徑,并且返回路徑中經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)都將此數(shù)包緩存,即延路徑緩存,存儲(chǔ)在內(nèi)容存儲(chǔ)器 CS 中。當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)包后,首匹配查詢 PIT 表,如果匹配查詢成功,說(shuō)明之前發(fā)送過(guò)該請(qǐng)求,則將該數(shù)據(jù)包存到 CS 中,而后按照 PIT 記錄中的接口集轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,最后刪除該條 PIT 記;如果 PIT 匹配失敗,即說(shuō)明該數(shù)據(jù)與本節(jié)點(diǎn)無(wú)關(guān),可以直接忽略不做任何處。此外,對(duì)于車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中基于 NDN 的轉(zhuǎn)發(fā)策略,LFBL(Listen Firstroadcast Later)[46]被提出來(lái)并被證實(shí)在無(wú)線環(huán)境中具有較好的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。傳統(tǒng)的 NDN 路由與轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制不同,其采用先監(jiān)聽再轉(zhuǎn)發(fā)的思想:在節(jié)點(diǎn)接收傳輸包之后,先進(jìn)行等待,產(chǎn)生一定的等待時(shí)延,再?zèng)Q定是否由網(wǎng)卡將此傳輸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]借車聯(lián)網(wǎng)新機(jī)遇拓展新市場(chǎng)[J]. 李蓉蓉,陳力,林瑋平,楊新章. 通信企業(yè)管理. 2017(11)
[2]NDNlive:命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)下的視頻直播系統(tǒng)[J]. 王麗婧,MOISEENKO Ilya,何文博,汪東升. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2017(07)
[3]NDN中路由機(jī)制研究綜述[J]. 張宏宇,牛翠翠,吳震. 現(xiàn)代電信科技. 2014(11)
[4]信息中心網(wǎng)絡(luò)發(fā)展研究綜述[J]. 吳超,張堯?qū)W,周悅芝,傅曉明. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2015(03)
[5]NDN中內(nèi)容名稱查找策略研究綜述[J]. 牛翠翠,楊曉非,許江華. 廣東通信技術(shù). 2014(06)
[6]一種基于顯式反饋的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)?NDN擁塞控制算法[J]. 唐瀟,任勇毛,李俊,李靈玲. 科研信息化技術(shù)與應(yīng)用. 2014(03)
[7]基于通知服務(wù)的車載多媒體網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸研究[J]. 陳吉龍,秦貴和,南洋,馮欣. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2014(04)
[8]新一代互聯(lián)網(wǎng)NDN面臨的挑戰(zhàn)及脆弱性分析[J]. 于曄,李聯(lián)峰,郭紅綱. 信息安全與通信保密. 2014(03)
[9]基于NS-2的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]. 李海雁. 電子設(shè)計(jì)工程. 2012(11)
[10]我國(guó)“聽書”產(chǎn)業(yè)在網(wǎng)絡(luò)下的發(fā)展和標(biāo)桿性策略分析[J]. 楊航. 編輯之友. 2011(08)
碩士論文
[1]車聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)性能研究及NS-3仿真評(píng)估[D]. 姜瓊瓊.河南大學(xué) 2016
本文編號(hào):2951762
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