基于網(wǎng)絡(luò)編碼的機會網(wǎng)絡(luò)路由綜述

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1、基于網(wǎng)絡(luò)編碼的機會網(wǎng)絡(luò)路由綜述  摘要:網(wǎng)絡(luò)編碼允許通信節(jié)點對接收到的消息進行編碼處理,能夠在一定程度上提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量,增強通信安全性。機會網(wǎng)絡(luò)基于移動節(jié)點,面向動態(tài)拓撲結(jié)構(gòu)組織、實現(xiàn)通信的特點,使其成為現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展趨勢。但是機會網(wǎng)絡(luò)投遞率與消息副本數(shù)間的矛盾,嚴(yán)重制約著機會網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的推進。將網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)應(yīng)用到機會網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)計中,可以降低機會網(wǎng)絡(luò)通信的消息副本數(shù),提高投遞率。詳細描述了隨機線性編碼等幾種網(wǎng)絡(luò)編碼在機會網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)計中的典型應(yīng)用,并提出了網(wǎng)絡(luò)編碼在機會網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展展望?! ?/p>

2、關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)編碼;機會網(wǎng)絡(luò);隨機線性編碼;投遞率  中圖分類號:TP393文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1006-8228(2016)11-25-04  Thesurveyofopportunisticnetworkroutingbasedonnetworkcoding  BaiLin1,HeXin1,2,HeMingshu1 ?。?.SchoolofComputerandInformationEngineering,HenanUniversity,Henan,Kaifeng475001,China;

3、2.SchoolofSoftware,HenanUniversity)  Abstract:Networkcodingallowsthecommunicationnodestoencodethereceivedmessages,whichcanimprovethenetwork10throughputandenhancethecommunicationsecurity.Theopportunisticnetworkisbasedonthemobilenode,andorganizationand

4、implementationofcommunicationbasedondynamictopology,whichmakeitthedevelopmenttrendofthemodernnetworkcommunication.However,thecontradictionbetweenthedeliveryrateandthenumberofmessagecopiesseriouslyrestrictstheadvanceoftheopportunisticnetworkcommunicat

5、iontechnology.Theapplicationofnetworkcodingtechnologyintheroutingdesignofopportunisticnetworkcanreducethenumberofmessagecopiesandimprovethedeliveryrate.Thispaperdescribesthetypicalapplicationofnetworkcoding,suchasrandomlinearcodingandsoon,intheroutin

6、gdesignofopportunisticnetwork,andputsforwardthedevelopmentprospectofnetworkcodingintheopportunisticnetwork.  Keywords:networkcoding;opportunisticnetwork;randomlinearcoding;deliveryrate  0引言  網(wǎng)絡(luò)編碼概念起源于R.Ahlswede等人于2000年發(fā)表在IEEEtrans-IT上的一篇題為“網(wǎng)絡(luò)信息流”的文章。

7、網(wǎng)絡(luò)編碼[1]是指對于在網(wǎng)絡(luò)中傳播的消息,數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點對其不再僅僅執(zhí)行存儲轉(zhuǎn)發(fā),而是可以對接收到的消息進行編碼與譯碼的處理,使得單次傳輸?shù)男畔⒘吭龃?,可以提高整個網(wǎng)絡(luò)的性能,進而提高數(shù)據(jù)傳輸效率。10  根據(jù)節(jié)點對消息執(zhí)行不同的操作處理,網(wǎng)絡(luò)編碼可分為兩種:①網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對消息的處理,有線性網(wǎng)絡(luò)編碼和非線性網(wǎng)絡(luò)編碼;②網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對消息編碼系數(shù)的處理,有隨機性網(wǎng)絡(luò)編碼和確定性網(wǎng)絡(luò)編碼。網(wǎng)絡(luò)編碼采用“存儲-編譯碼-轉(zhuǎn)發(fā)”的方式進行數(shù)據(jù)的傳輸,在機會網(wǎng)絡(luò)[2]中,通信節(jié)點的存儲、攜帶、轉(zhuǎn)發(fā)消息為網(wǎng)絡(luò)編碼的實

8、現(xiàn)提供了極大的便利條件,因此在共享輸出鏈路的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,結(jié)合適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)編碼方案對機會網(wǎng)絡(luò)吞吐量的提升、網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)化、傳輸效率的提高等,都提供了良好的基礎(chǔ)。本文介紹幾種結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼的路由算法在機會網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用?! ?主動異或創(chuàng)建編碼機制10  機會網(wǎng)絡(luò)路由傳輸算法中的Epidemic路由機制在節(jié)點相遇的過程中操作如圖1所示,網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點A、B、C相遇后互相交互維護概要向量,然后再發(fā)送Request請求,最后進行數(shù)據(jù)傳輸?;贓pidemic路由傳輸?shù)幕舅枷胧菑?fù)制轉(zhuǎn)發(fā),通過這種傳輸策略會使網(wǎng)絡(luò)中存

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