[发明专利]一种容迟网络的数据分发方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，主要适用于容迟网络的数据分发方法及装置。

背景技术

Internet网络改变了人们的生活方式，对提高人们的生活质量起到了巨大的作用。人们通过Internet网络不仅可以获取新鲜的新闻资讯，而且也可以观看实时的电视节目。传统的Internet网络以TCP/IP协议为基础，TCP/IP协议作为较成熟的通信协议已经在全球范围内得到了广泛应用，但这并不代表传统的Internet网络可以适用于所有的应用环境。随着应用环境的不断变化，有一类网络变得越来越重要。但是这类网络无法满足传统的Internet网络所要求的持续的网络连接、较短的往返传输延迟、对称的数据速率以及较低的误码率这些特性中的一个或者多个，这类网络通常被称为受限网络(Constraint Network)。

受限网络的形成原因可能有多种，包括：主机和路由器的移动、节点能源耗尽、节点受损或者冲突。下面是受限网络的几个例子：

陆地移动网络：在很多应用场景中，由于节点的移动性和通信能力是不同的，因此网络中节点的位置可能变得很分散，但在某些时刻，这类网络中节点的运动轨迹又是周期性的、可预测的。例如：一辆沿着固定路线行驶的公交汽车会周期性地往返于各个公交站点，当它从一个站点行驶到另一个站点时，它就可以为该站点及其周边的用户提供信息交换服务。

乡村网络：这类网络是为偏远且没有通信设施的地区提供互联服务的。这类网络往往需要通过通信员驾驶通信车往返于乡村的各个地方来提供Internet连接，这种网络的连接受到很大的制约，且Internet的访问延迟较长。

无线传感器网络：在这类网络中，传感器节点的能源、存储空间和计算能力都十分有限。为了延长节点的存活时间，这类网络中的节点会经常休眠和重新唤醒，这就导致了节点之间的间歇性连接的情况的产生，使网络的连接很不稳定。

这些网络的拓扑变化频繁，网络经常被分割为独立的分区，网络应用面临非常大的延迟，端到端的路由路径无法保证，容迟网络(Delay Tolerant Network，DTN)是这种网络的抽象化模型。

目前，容迟网络主要存在的问题是数据访问成功率低和数据访问延迟长，无法较好地满足用户对数据访问的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种容迟网络的数据分发方法及装置，它不仅能够提高容迟网络中的数据的访问成功率，而且还能缩短网络中数据的访问延迟时间。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种容迟网络的数据分发方法，包括：

根据容迟网络中各节点之间接触概率计算各节点的接触能力度量；

根据所述接触能力度量计算各节点的全局接触能力度量；

将由容迟网络中的数据产生节点产生的数据副本分发到与所述数据产生节点的全局接触能力度量最大的N个节点。

进一步地，还包括：

计算容迟网络中各节点之间的接触率；

根据所述接触率计算所述容迟网络中各节点之间接触概率。

进一步地，所述计算容迟网络中各节点之间的接触率，包括：根据公式计算得到容迟网络中节点i和节点s之间的接触率λ_is；其中，T_smax为节点i和节点s的起始接触时刻；T_smin为节点i和节点s的最终接触时刻；L_s为节点s与节点i在T_smax和T_smin之间接触的总次数。

进一步地，所述根据所述接触率计算所述容迟网络中各节点之间接触概率，包括：

根据公式计算单跳节点之间的接触概率P_a；其中，X为节点i和节点s之间的接触时刻；t为当前时刻；T_d为数据副本d的生存时间；

根据P_a计算多跳节点之间的接触概率P_m，且计算公式为：

其中，r为节点i与节点s之间的跳数，λ_k为节点i与节点s在第k跳和第k+1跳之间的接触率；

所述根据容迟网络中各节点之间接触概率计算各节点的接触能力度量，包括：根据P_m计算各节点的接触能力度量。

进一步地，包括：根据公式计算节点i的接触能力度量C_i；