[发明专利]一种提高最优转发概率的网络数据路由方法及网络节点

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种提高最优转发概率的网络数据路由方法及网络节点。

背景技术

DTN（Delay Tolerant Network，时延容忍网络）是指在没有完整通信链路的情况下，完全依靠移动节点之间主动或者随机的接触，从而实现通信的网络。自2002年IRTF成立了DTNRG研究组以来，DTN方向的研究工作进展十分迅速。先是提出了明确的模型和体系结构。随后在DTN的体系结构、安全和路由等方面的大量工作相继展开，并形成了一系列的草案。DTN路由技术采用“存储-携带-转发”模式进行数据传输，对链路的大延迟、高差错率和频繁中断等特性具有较强的适应能力，因此在深空通信、卫星中继、军用Ad hoc组网、野外与偏远地区的稀疏传感器网络互连等领域具有广泛的应用前景。但是其节点受体积和重量的限制，携带的电源或其他设备资源都非常有限，从而一定程度上限制了应用的效能，导致节点不得不采用一定的策略以节省资源。

近年来，随着网络应用范围的拓展和服务需求的多样化，如何对路由协议性能进行优化从而最大限度利用网络资源成为研究的热点问题。在DTN中，由于节点的密度较低，节点之间往往不存在端到端的路径，这给DTN路由带来了巨大的困难。为了限制洪泛效应，学者们提出了基于效用的Utility-based路由协议，或者称为Quality-based路由协议，简称效用路由。

在现有技术中，第一节点在遇到作为中转节点的第二节点时，判断从第一节点将消息路由至所述目的节点的最短时延是否从所述第二节点将所述消息路由至所述目的节点的最短时延，若是，则第一节点立即将所述消息转发给所述第二节点。但是，第二节点未必是最优转发节点，所述第一节点有很大的概率，在将所述消息转发给所述第二节点后会遇到最优转发节点。这种立即转发的模式会造成中转次数的增加，进而增加节点功耗，减少网络寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高最优转发概率的网络数据路由方法及网络节点。提高了获取最优转发节点的概率，减少数据中转次数，降低节点能耗。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种提高最优转发概率的网络数据路由方法，该方法包括：

第一节点比较发送当前消息到目的节点的最高效用值maximum_utility_value，与作为潜在中转节点的第二节点转发当前消息到目的节点的效用值P2之间的大小；

若maximum_utility_value＜P2，则所述第一节点判断拒绝转发该消息的次数reject_times是否大于等于拒绝次数的阈值k，若是，则将该消息转发至所述第二节点；否则，所述第一节点利用P2的值更新所述最高效用值：maximum_utility_value'＝P2，并利用更新后的最高效用值进行消息的转发判断；

若maximum_utility_value＞P2，则所述第一节点判断reject_times是否大于等于转发机会次数估计值n，若是，则将该消息转发至所述第二节点；其中，n>k。

一种网络节点，该节点包括：

最高效用值比较模块，用于比较发送当前消息到目的节点的最高效用值maximum_utility_value，与作为潜在中转节点的第二节点转发当前消息到目的节点的效用值P2之间的大小；

判断模块，用于当maximum_utility_value＜P2时，判断拒绝转发该消息的次数reject_times是否大于等于拒绝次数的阈值k，或当maximum_utility_value＞P2时，判断reject_times是否大于等于转发机会次数估计值n，其中，n>k；

消息转发模块，用于当reject_times大于等于拒绝次数的阈值k，或大于等于转发机会次数估计值n时，将该消息转发至所述第二节点；

最高效用值更新模块，用于当maximum_utility_value＜P2，且拒绝转发该消息的次数reject_times小于拒绝次数的阈值k时，利用P2的值更新所述最高效用值：maximum_utility_value'＝P2。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，在采用单拷贝，即消息只转发一次的情况下，根据应用环境自动调节延缓转发的次数；通过延缓转发机制，来提高获得最优转发机会的概率，减少数据中转次数，降低节点能耗。

附图说明