【摘要】：機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)依靠節(jié)點(diǎn)移動(dòng)帶來(lái)的相遇機(jī)會(huì)進(jìn)行通信,這就需要網(wǎng)絡(luò)中的中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合作轉(zhuǎn)發(fā)才能保證消息成功送達(dá)到目的節(jié)點(diǎn),因此,節(jié)點(diǎn)的合作程度對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的性能具有非常重要的影響。當(dāng)前對(duì)于機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究的一個(gè)默認(rèn)假設(shè)是:網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都是合作節(jié)點(diǎn),自愿且無(wú)條件的對(duì)其他節(jié)點(diǎn)的消息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。然而,在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中,節(jié)點(diǎn)的緩存、電量等資源有限,并且可能具有偏好性等社會(huì)屬性,所以網(wǎng)絡(luò)中部分節(jié)點(diǎn)會(huì)表現(xiàn)出自私性而不進(jìn)行消息的合作轉(zhuǎn)發(fā),這樣將使得消息的成功傳送率降低,網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲變大,進(jìn)而造成網(wǎng)絡(luò)性能大大降低。因此,如何促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)合作是機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。本文首先簡(jiǎn)要介紹機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)的基本原理,以及當(dāng)前的研究進(jìn)展和面臨的挑戰(zhàn),并詳細(xì)分析已有的激勵(lì)自私節(jié)點(diǎn)合作策略的優(yōu)缺點(diǎn)。然后針對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中節(jié)點(diǎn)所具有的社會(huì)屬性,研究節(jié)點(diǎn)的行為特性,分析節(jié)點(diǎn)不合作的原因,并結(jié)合行為經(jīng)濟(jì)學(xué)中利他懲罰理論的相關(guān)研究?jī)?nèi)容,提出一種基于利他懲罰的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)合作機(jī)制(簡(jiǎn)稱(chēng)為AP機(jī)制),AP機(jī)制通過(guò)利他懲罰節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中自私節(jié)點(diǎn)不合作行為的懲罰作用,能夠有效的抑制節(jié)點(diǎn)的自私行為,提高節(jié)點(diǎn)的合作概率,使得網(wǎng)絡(luò)整體合作程度保持在一個(gè)較高的水平。為了驗(yàn)證AP機(jī)制的有效性,本文使用ONE平臺(tái)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:AP機(jī)制在單副本路由和多副本路由模式下均能有效提高消息的成功交付率,特別是在單副本路由模式下,消息交付率提高的更為顯著,基本達(dá)到網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)均為合作節(jié)點(diǎn)時(shí)候的水平。AP機(jī)制還能夠在一定程度上減小節(jié)點(diǎn)的能量損耗,相比于網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)均為合作節(jié)點(diǎn)的機(jī)制,AP機(jī)制中節(jié)點(diǎn)的平均相對(duì)剩余能量要明顯高于該機(jī)制。本文最后從獎(jiǎng)勵(lì)節(jié)點(diǎn)參與網(wǎng)絡(luò)合作的角度,提出一種基于利他獎(jiǎng)勵(lì)的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)合作機(jī)制(簡(jiǎn)稱(chēng)AR機(jī)制)。AR機(jī)制通過(guò)給予積極參與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的節(jié)點(diǎn)一定量的獎(jiǎng)勵(lì)得分,提高節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級(jí)排名,進(jìn)而提高節(jié)點(diǎn)所攜帶消息在網(wǎng)絡(luò)中被轉(zhuǎn)發(fā)的優(yōu)先程度。為了驗(yàn)證AR在機(jī)制激勵(lì)節(jié)點(diǎn)合作方面的有效性,本文進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)并與Direct Delivery、PROPHET和TFT三種經(jīng)典方案進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)性能對(duì)比,結(jié)果表明,相比于其他三種方案,我們提出的AR機(jī)制在保證較高消息交付率的前提下,能夠有效減小節(jié)點(diǎn)的能量消耗,并降低網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)。
[Abstract]:The opportunity network relies on the encounter opportunity brought by the node movement for communication, which requires the cooperation and forwarding of the intermediate nodes in the network in order to ensure the successful delivery of the message to the destination node. The degree of cooperation of nodes has a very important impact on the performance of opportunistic networks. One of the default assumptions in the current research of opportunistic networks is that all nodes in the network are cooperative nodes and forward messages from other nodes voluntarily and unconditionally. However, in the real-world application scenario, some nodes have limited resources such as cache and power, and may have social attributes such as preference, so some nodes in the network will show selfishness and do not cooperate in message forwarding. In this way, the successful transmission rate of messages and the delay of network transmission will be reduced, and the network performance will be greatly reduced. Therefore, how to promote the node cooperation in the network is an urgent problem to be solved in the opportunity network. Firstly, this paper briefly introduces the basic principle of opportunistic network, the current research progress and challenges, and analyzes in detail the advantages and disadvantages of the existing strategies of encouraging selfish node cooperation. Then aiming at the social attributes of nodes in the real application scenario of opportunistic networks, this paper studies the behavior characteristics of nodes, analyzes the causes of node non-cooperation, and combines the relevant research contents of altruistic punishment theory in behavioral economics. An opportunistic network cooperation mechanism based on altruistic punishment (AP mechanism for short), AP mechanism) is proposed. The altruistic punishment node can effectively suppress the selfish behavior of the node by punishing the selfish node for the uncooperative behavior in the network. To improve the cooperation probability of the nodes, the overall cooperation degree of the network is kept at a higher level. In order to verify the effectiveness of the AP mechanism, this paper uses the ONE platform to carry out simulation experiments. The experimental results show that the AP mechanism can effectively improve the message delivery rate in both single-copy routing and multi-replica routing mode. Especially in the single-copy routing mode, the message delivery rate increases more significantly, basically reaching the level when all nodes in the network are cooperative nodes. The AP mechanism can also reduce the energy loss of the nodes to a certain extent. Compared with the mechanism that all nodes in the network are cooperative nodes, the average relative residual energy of nodes in the AP mechanism is significantly higher than that of the mechanism. Finally, from the point of view of reward node participating in network cooperation, this paper proposes an altruistic reward based opportunity network cooperation mechanism (AR mechanism). AR mechanism) by giving a certain amount of reward score to the node actively participating in the network service. Improve the priority ranking of nodes, and then improve the priority of forwarding messages carried by nodes in the network. In order to verify the effectiveness of AR in the mechanism incentive node cooperation, simulation experiments are carried out and compared with the three classical schemes of Direct Delivery,PROPHET and TFT. The results show that, compared with the other three schemes, The proposed AR mechanism can effectively reduce the energy consumption of nodes and reduce the network overhead on the premise of high message delivery rate.
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李冶;校園網(wǎng)絡(luò)體系的風(fēng)險(xiǎn)與安全[J];承德職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2005年03期

2 鄭慧君;張巍;滕少華;;基于改進(jìn)蟻群的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2010年01期

3 馬軍煜;成旭華;葉學(xué)義;;基于蟻群算法的可信網(wǎng)絡(luò)路由[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2010年01期

4 寧志華;;論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由及其優(yōu)化[J];無(wú)線(xiàn)互聯(lián)科技;2013年10期

5 陳祁,郭學(xué)理;網(wǎng)絡(luò)路由初論[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;1996年05期

6 呂華意;;對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由的綜合研究論述[J];信息與電腦(理論版);2010年08期

7 郭紅軍;網(wǎng)絡(luò)路由收斂總結(jié)問(wèn)題初探[J];中國(guó)金融電腦;1999年09期

8 ;藍(lán)色觀念:網(wǎng)絡(luò)的過(guò)去,現(xiàn)在和未來(lái)[J];互聯(lián)網(wǎng)周刊;1999年10期

9 徐佳;王汝傳;孫力娟;肖甫;;容遲網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)研究[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2011年S2期

10 李向坤;;廣電網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)無(wú)限——多網(wǎng)絡(luò)路由網(wǎng)關(guān)技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];有線(xiàn)電視技術(shù);2013年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 韓顯進(jìn);;網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)及運(yùn)用[A];四川省通信學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

2 慕勁松;;徐州鐵通固定電話(huà)網(wǎng)絡(luò)改造及其安全性分析[A];第十屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)信息化與社會(huì)發(fā)展學(xué)術(shù)討論會(huì)分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

3 殷明勇;;網(wǎng)絡(luò)路由研究中的博弈論思想[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)(2008年版)[C];2009年

4 劉珩;安建平;楊杰;;軍事Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)分析[A];現(xiàn)代通信理論與信號(hào)處理進(jìn)展——2003年通信理論與信號(hào)處理年會(huì)論文集[C];2003年

5 楊文川;楊超;趙聰;梁承宇;劉若堯;;基于主節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由研究[A];2005通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

6 張偉平;;海南網(wǎng)通DCN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)探索[A];海南省通信學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（2005）[C];2005年

7 王京林;晏堅(jiān);曹志剛;;星座網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)發(fā)展概述[A];衛(wèi)星通信新業(yè)務(wù)新技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

8 楊江林;;PHS網(wǎng)絡(luò)的中后期優(yōu)化[A];內(nèi)蒙古通信學(xué)會(huì)2004年年會(huì)論文集[C];2004年

9 周東清;葛午未;朱娜;;基于QoS的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由[A];2006全國(guó)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

10 紅輪;;赤峰電業(yè)局網(wǎng)絡(luò)路由及VLAN配置[A];2003年內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集[C];2003年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 神州數(shù)碼網(wǎng)絡(luò)公司研發(fā)中心技術(shù)總監(jiān) 向陽(yáng)朝;智能企業(yè)網(wǎng)絡(luò)[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2002年

2 美國(guó)百科帝Packet Design公司首席技術(shù)官 互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組IETF路由政策系統(tǒng)工作組主席 博士 Cengiz;走出IP網(wǎng)絡(luò)的“迷宮”[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2010年

3 中國(guó)電信北京研究院 景言;云協(xié)同與智能化[N];人民郵電;2014年

4 ;16個(gè)超前的網(wǎng)絡(luò)研發(fā)項(xiàng)目[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2009年

5 諾文;諾基亞西門(mén)子：全I(xiàn)P化演進(jìn)中的R4優(yōu)化[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2007年

6 ;NETGEAR全系列網(wǎng)絡(luò)設(shè)備助力 方正世紀(jì)信息系統(tǒng)有限公司網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

7 孟偉松;MPLS：有希望承載綜合業(yè)務(wù)[N];人民郵電;2004年

8 《計(jì)算機(jī)世界》評(píng)測(cè)實(shí)驗(yàn)室 李獻(xiàn);網(wǎng)絡(luò)“多功能一體機(jī)”[N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

9 重慶郵電學(xué)院 樊自甫 楊俊蓉;無(wú)線(xiàn)寬帶領(lǐng)域的變革——Wireless Mesh[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2003年

10 FN記者　 鄭申;VPN安全便捷致勝[N];金融時(shí)報(bào);2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條

1 關(guān)沫;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算遷移問(wèn)題[D];東北大學(xué);2005年

2 殷傳洋;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的傳播和耦合動(dòng)力學(xué)過(guò)程研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

3 劉棟;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法以及在網(wǎng)絡(luò)擾動(dòng)中的影響[D];天津大學(xué);2014年

4 楊振國(guó);資源受限的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)路由調(diào)度問(wèn)題研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

5 林青家;基于小波的網(wǎng)絡(luò)流量的特性刻畫(huà)與模型建立[D];山東大學(xué);2007年

6 鄭巍;基于蟻群優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2010年

7 閆斌;基于簇的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)路由及其魯棒性評(píng)估研究[D];電子科技大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 成國(guó)營(yíng);無(wú)線(xiàn)傳感執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同控制方法研究[D];江南大學(xué);2015年

2 張哲;基于NS-3的LTE星地融合網(wǎng)絡(luò)的性能仿真研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

3 吳鵬;基于互惠的機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)合作機(jī)制研究[D];湘潭大學(xué);2015年

4 金萍;基于IPFIX可擴(kuò)展流信息生成系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2010年

5 宋超臣;基于推薦網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)搜索技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

6 孫建飛;對(duì)機(jī)會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)行為和組播問(wèn)題的研究[D];中北大學(xué);2015年

7 陳昊;基于mesh無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2010年

8 付江;無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2009年

9 曹靜;基于演化博弈理論的車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)路由研究[D];大連理工大學(xué);2011年

10 李鵬;無(wú)線(xiàn)Mesh網(wǎng)絡(luò)端到端性能改進(jìn)的研究[D];天津大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：2266124