[发明专利]一种用于延迟容忍网络的容错路由方法、装置和系统

说明书

本申请涉及一种用于延迟容忍网络的容错路由方法、装置和系统。所述方法包括：接收延迟容忍网络中第二节点发送的第二节点的缓存状态、空间地理位置以及数据生成特征中的至少一个，根据缓存状态、空间地理位置以及数据生成特征中的至少一个，根据预先设置的优化目标，生成无节点中断状态和任意节点中断状态对应的拓扑和路由信息，将拓扑和路由信息发送至第二节点，以使第二节点根据无节点中断状态时拓扑和路由信息进行传输路径选择及数据传输，以及第二节点检测网络异常时，根据节点中断状态对应的拓扑和路由信息进行传输路径选择及数据传输。采用本方法能够提高延迟容忍网络的鲁棒性。

技术领域

本申请涉及通讯技术领域，特别是涉及一种用于延迟容忍网络的容错路由方法、装置和计算机设备。

背景技术

延迟容忍网络(DTN，Delay Tolerant Network)具有高时延、链路间断性连通、端到端路径长时间不存在等特点，不满足TCP/IP协议中关于网络特征的假设。当前的延迟容忍网络主要包括：星际网络(Interplanetary Networks)，由于传播距离远导致了链路长传播时延，由于星体的公转及自转造成通信链路呈现有规律且可预知的断开；陆地移动网络(Terrestrial Mobile Networks)，由于节点的移动性、信号强度的变化(如射频干扰)或某些周期性可预知的行为导致部分地面移动网络链路断开；传感器网络/执行器网络(Sensor/Actuator Networks)，该类网络节点具有有限的功率，存储能力及运算能力；军事无线自组织网络(Military Ad-Hoc Networks)：此类网络可能被布置在敌对环境中，节点的移动性，环境因素或人为干扰都可能导致链路断开。

DTN网络中的数据需要按照路由算法规划的路径传输，路由算法的优劣直接影响着业务的QoS性能。根据路由决策的主体，DTN系统的路由规划可分为两类：1.集中式路由决策，由集中控制单元收集各个节点的状态信息(位置、缓存、数据大小等)，产生拓扑及路由规划，并将此信息发送给各个节点，用于后续的数据传输，此方案具有全局性能最优、交互冗余信息量大的特点；2.分布式路由决策，由各个节点根据有限的相邻节点的状态信息，产生拓扑及路由规划，此方案具有性能较差、交互冗余信息量较少的特点。目前，考虑到可实现性和操作简单等原因，DTN网络基本都使用集中式路由决策。集中式路由决策虽然能达到全局较好的系统性能，但是当网络中出现节点故障或者中断时，这种策略具有响应慢、故障节点识别困难、故障节点信息回传慢的特点，严重制约了系统性能的提升。所以，针对集中式路由决策的DTN网络，设计节点出现故障的容错路由策略依然是具有挑战性的课题。

目前针对各种DTN网络的路由方法，要么只是单纯适用于正常状态条件下的路由方法，要么只是针对故障状态信息已知条件下的路由方法，缺少对DTN网络在故障节点位置、故障数量和故障发生时刻都未知的情况下的高鲁棒性的路由策略设计。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够解决DTN网络容错鲁棒性低问题的一种用于延迟容忍网络的容错路由方法、装置和计算机设备。

一种用于延迟容忍网络的容错路由方法，所述方法包括：

接收延迟容忍网络中第二节点发送的所述第二节点的缓存状态、空间地理位置以及数据生成特征中的至少一个；

根据所述缓存状态、空间地理位置以及数据生成特征中的至少一个，根据预先设置的优化目标，生成无节点中断状态和任意节点中断状态对应的拓扑和路由信息；

将所述拓扑和路由信息发送至所述第二节点，以使所述第二节点根据无节点中断状态时所述拓扑和路由信息进行传输路径选择及数据传输，以及所述第二节点检测网络异常时，根据节点中断状态对应的拓扑和路由信息进行传输路径选择及数据传输。

在其中一个实施例中，还包括：接收延迟容忍网络中第二节点发送的缓存大小、预设坐标系中的坐标以及以第二节点为数据源发送的数据源和数据产生频度中的至少一个。