[发明专利]基于汇总矢量的机会网络低开销免疫信息存储和传递方法

说明书

技术领域

本发明涉及机会网络技术领域，特别涉及机会网络信息存储和传递方法。 

背景技术

机会网络是一种不需要在源节点和目的节点之间存在完整路径，利用节点移动带来的相遇机会实现网络通信的、时延和分裂可容忍的无线自组织网络。机会网路不同于传统的多跳无线网络，它的节点之间的联系（即通信机会）是通过节点在移动过程中相遇获得的，能够在无线链路频繁地断开和重新连接的情况下完成信息传递任务，因此可以应用于缺乏通信基础设施、条件恶劣的网络环境以及紧急突发事件中的应急通信；它既是一种具体的网络形式，也是一种网络通信新技术，被视为移动ad hoc网络发展的重要方向之一，对未来泛在网络（ubiquitous networks）的发展和应用具有重要意义。

  机会网络具有拓扑间断和部分连接的特点，不利于网络中的数据传输。为了适应这些特点，机会网络中较流行的基于复制的路由方法，如Vahdat等提出的感染路由（Epidemic Routing，ER）协议（参见文献：A. Vahdat, D. Becker. Epidemic Routing for partially connected ad hoc networks[R]. Technical Report CS-2000-06, Duke University, Durham, 2000），将多个消息（“消息”是在节点之间传递信息的基本单元，分为数据消息与控制消息两种，其中数据消息通常简称为“消息”）的副本注入网络中进行扩散；这种扩散方式能够使消息最终到达目的节点，而且有利于缩短数据的端到端时延，但会造成网络中的消息副本偏多，网络节点的通信和存储开销偏大。目前，对于在基于复制的机会网络路由协议中减少消息副本数量已有一些研究，主要思路是利用在网络运行过程中存储和传递免疫信息（“免疫信息”指已到达目的节点的消息的信息，常用消息标识来表示），并利用免疫信息来删除网络中冗余的消息副本，具体做法主要包括如下两部分：

（1）免疫信息的存储

主要方式有两种：① 网络中每个消息都有唯一的标识（通常由节点标识和消息序号两部分构成），通过记录已到达目的节点消息的标识进行存储；②每个节点都建立一个免疫矢量，矢量中的位与消息通过哈希映射建立联系，用免疫矢量中的位的值来表示对应的消息是否已经到达目的节点。

（2）免疫信息的传递

主要方式有四种：①当消息到达的目的节点时，目的节点在全网中广播该消息的免疫信息，从而将网络中该消息的副本删除；②在周期性的Hello消息中用专门的数据结构捎带免疫信息；③节点相遇时相互交换各自的免疫信息；④在Reply消息、Request消息（请求发送数据的控制消息）中用专门的数据结构捎带免疫信息。