题名 空间延迟/中断容忍网络拥塞控制策略研究
被引量:10
1
作者
燕洪成
张庆君
孙勇
机构
中国空间技术研究院总体部
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期142-150,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.91438102)~~
文摘
针对空间延迟/中断容忍网络(DTN,delay/disruption tolerant network)的拥塞控制问题,提出一种基于提前卸载的拥塞控制策略(EOCC,early offloading-based congestion control)。由于空间DTN网络大时延和不能保证时刻存在端到端路径的特点,EOCC主要利用网络节点的本地信息在拥塞发生前就采取措施。具体地,EOCC会时刻监测节点缓存变化速率,在即将发生拥塞时,将消息通过早于最优路径的非最优路径传输,从而缓解节点存储压力。仿真结果表明,采用EOCC的接触图路由获得了更好的性能。
关键词
空间延迟/中断容忍网络
拥塞控制
提前卸载
接触图路由
Keywords
space delay/disruption tolerant network
congestion control
early offloading
contact graph routing
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 延迟/中断容忍网络安全机制综述
被引量:4
2
作者
胡乔林
苏金树
赵宝康
黄清元
孙一品
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2009年第8期8-11,共4页
基金
国家973项目(2005CB321801)
国家863项目(2006AA01Z401
+1 种基金
2008AA01A325)
国家自然科学基金项目(90604006)资助
文摘
作为一种新型体系结构,延迟/中断容忍网络(DTN)近年来得到了广泛的研究与应用。由于其面临的应用环境极为特殊,DTN中存在着资源耗尽、数据安全、分片认证及隐私保护等诸多特有的安全问题。对上述安全问题进行了深入分析,并对解决这些问题的安全机制的最新研究成果进行了分类与评述,最后对DTN网络安全研究方向进行了展望。
关键词
延迟/中断容忍网络
安全机制
分片认证
隐私保护
Keywords
Delay/disruption tolerant network, Security mechanisms, Fragment authentication, Privacy preservation
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 延迟/中断容忍网络技术及其在行星际因特网中的应用
被引量:10
3
作者
燕洪成
张庆君
孙勇
顾明
机构
北京空间飞行器总体设计部
出处
《航天器工程》
2014年第2期114-123,共10页
文摘
延迟/中断容忍网络(DTN)采用一种新的端到端的覆盖层网络体系结构,是实现行星际因特网(IPN)的一种重要技术途径。文章首先论述了DTN应用于航天的几种网络协议的特点,包括束协议、利克里德传输协议(LTP)、空间数据系统咨询委员会文件传输协议(CFDP)和Saratoga协议,并分析了DTN路由算法的特点和DTN网络软件的实现,然后总结了NASA在遥感、空间站、中继通信和深空探测等任务情景下进行的DTN飞行验证试验的技术特点。针对我国未来天基综合信息网建设的需求,提出了DTN技术在体系结构、汇聚层协议、路由算法和网关节点设计方面值得关注的问题。
关键词
行星际因特网
延迟/中断容忍网络
网络 协议
路由算法
飞行验证试验
Keywords
Interplanetary Internet
delay/disruption tolerant network
network protocol
routing algorithm
flight validation experiment
分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 空间延迟/中断容忍网络的接触图路由研究综述
被引量:6
4
作者
徐双
王兴伟
黄敏
张琳琳
机构
东北大学计算机科学与工程学院
东北大学信息科学与工程学院
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第2期323-345,共23页
基金
国家自然科学基金(61572123
71620107003)
+2 种基金
国家杰出青年科学基金(71325002)
辽宁省高校创新团队支持计划(LT2016007)
教育部-中国移动科研基金(MCM20160201)~~
文摘
基于覆盖协议和存储-携带-转发范式的延迟/中断容忍网络(delay/disruption tolerant network,简称DTN)被认为是应对空间环境挑战(如长延迟、间歇性连接等)的有效解决方案.接触图路由(contact graph routing,简称CGR)是一种利用空间DTN网络拓扑的先验知识来计算路径的动态路由算法.首先介绍了CGR的基本原理和算法过程,并给出了相关术语的定义及相应计算公式;然后,从路由环路避免、计算效率、路由准确性、拥塞控制、机会性扩展和异常处理方面总结了现有的CGR改进工作;接下来概述了已经进行的评估DTN协议栈和CGR适用性的代表性实测实验,并通过GEO/MEO/LEO卫星网络仿真实验,对比评估了CGR算法与多层卫星路由算法(multi-layered satellite routing algorithm,简称MLSR)的性能差异;最后给出了CGR的未来发展方向,包括扩展块CGR(CGR-extension block,简称CGR-EB)和缓存CGR(cache-CGR,简称C-CGR)整合、机会CGR、CGR向大型网络的扩展、服务质量保障CGR和接触计划描述方法改进等.
关键词
空间延迟/中断容忍网络
接触图路由
接触图路由改进
实测实验
性能评估
Keywords
space delay/disruption tolerant network (DTN)
contact graph routing (CGR)
CGR enhancement
real test experiment
performance evaluation
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 中断容忍网络中一种激励相容的两跳路由协议
5
作者
文鼎
蔡英
李卓
机构
北京信息科技大学计算机学院
北京信息科技大学网络文化与数字传播研究北京市重点实验室
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2013年第6期1500-1504,共5页
基金
北京市教委科技发展计划项目(KM201110772013
KM201311232014)
+2 种基金
北京信息科技大学网络文化与数字传播北京市重点实验室开放课题(6ICDD201206
7ICDD201207
5026035413)
文摘
针对中断容忍网络(DTN)中节点自私造成通信性能下降等问题,提出了一种激励相容的两跳(TIC)路由协议,以选择最优中继节点,在综合考虑节点间的相遇概率及传输消耗的情况下,保证节点在诚实汇报相遇情况及传输消耗时利益最大化。同时引入基于双线性映射的签名技术,有效地防止恶意节点篡改信息且确保参与转发的中继节点安全地获取报酬。
关键词
中断容忍网络
路由协议
激励相容
自私
安全
Keywords
Disruption-Tolerant Networks (DTN)
routing protocol
incentive compatible
selfish
security
分类号
N393
[自然科学总论]
题名 基于DTN的空间网络互联服务研究综述
被引量:32
6
作者
林闯
董扬威
单志广
机构
清华大学计算机科学与技术系
国家信息中心信息化研究部
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2014年第5期931-943,共13页
基金
国家自然科学基金项目(60932003
61070021)
国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2010CB328105)
文摘
空间通信需求的迅猛增长促使空间通信向网络化和天地一体化的方向不断发展.空间网络具有子网异构、网络拓扑不断变化、链路传输延迟大、链路误码率高等特点.TCP/IP网络协议族需要连续稳定的网络连接和较短的传输时延,空间网络不能满足这些条件,因此相关协议不能直接应用于空间网络.延迟/中断容忍网络(delay/disruption tolerant network,DTN)是一种通用的面向消息的覆盖层网络体系结构,能够适应空间网络的特点,是实现空间网络互联的有效连接方式.首先阐述了DTN应用于空间网络互联服务(space internetworking service,SIS)的体系结构,分析了组成要素和工作模式,包含协议栈构成、消息转发机制、命名与寻址机制等,介绍了支撑空间DTN应用的LTP(licklider transmissionprotocol)协议,并给出了火星探测场景实例;然后针对路由机制、安全机制和服务质量控制3个重点研究方向,阐述了关键技术和进展情况,分析了存在的问题和下一步的研究方向;然后介绍了相关的开发、实践和飞行验证项目;最后分析了在中国开展基于DTN的SIS研究及应用前景.
关键词
延迟
中断容忍网络
空间网络 互联服务
路由
安全
服务质量
Keywords
delay/disruption tolerant network (DTN)
space internetworking service (SIS)
routing
security
QoS
分类号
TP393.02
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 面向深空通信的DTN网络跨层包大小的优化设计
被引量:7
7
作者
王洋
杨宏
陈晓光
丁凯
机构
中国空间技术研究院载人航天总体部
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期533-541,共9页
基金
载人航天领域预先研究项目(020401)
文摘
基于延迟/中断容忍网络中束协议/利克里德传输协议(LTP)栈,提出一种用于深空通信的跨层包大小的优化方案。该方案可以根据信道误比特率、文件大小、信道传播时延和链路数据速率等条件得到最优的束大小、LTP块大小和LTP段大小,最小化深空通信中的文件传递时延。文中针对跨层包大小对文件传递时延的影响进行了分析,并且给出了跨层包大小的优化方案。同时,仿真并分析了信道误比特率、文件大小、信道传播时延和数据速率对最优的LTP段大小的影响以及跨层包大小优化方案所带来的性能增益。理论分析和仿真结果表明,在深空通信环境中,该优化方案可以根据特定的空间任务和环境特性优化跨层包大小,相比于未优化跨层包大小的方案,有效地提高了网络的吞吐量。
关键词
延迟/中断容忍网络
束协议/利克里德传输协议栈
深空通信
优化跨层包大小
Keywords
Delay/disruption tolerant network
BP/LTP protocol stack
Deep space communications
Cross-layer packet-size optimization
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 深空DTN网络中LTP协议的额外传输开销优化
被引量:1
8
作者
王洋
杨宏
陈晓光
丁凯
机构
中国空间技术研究院载人航天总体部
出处
《航天器工程》
CSCD
北大核心
2017年第3期78-83,共6页
文摘
针对深空延迟/中断容忍网络(DTN)能量资源有限,而利克里德传输协议(LTP)段大小对额外传输开销影响明显,需要确定最优的LTP段大小的问题,文章分析了深空DTN网络的数据传输过程,利用深空DTN网络中额外传输开销的数学理论模型,通过求导的方法计算出了LTP段大小的最优值,并得到了最优化问题的解析解。数值仿真结果表明:通过解析解表达式得到的LTP段大小的最优值与该最优化问题的数值解重合,在深空通信时采用此方法,可快速精准地选择LTP段大小,也可大幅减小额外传输开销。
关键词
延迟/中断容忍网络
利克里德传输协议
深空通信
段大小优化
额外传输开销
解析解
Keywords
delay/disruption tolerant network (DTN)
Licklider transmission protocol ( LTP)
deep space communications
segment-size optimization
extra transmission effort
analytical solu-tion
分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
题名 DTN辅助的低轨卫星网络路由技术
被引量:1
9
作者
张培颖
王超
吴胜
机构
中国石油大学(华东)
北京邮电大学
出处
《中兴通讯技术》
2021年第5期23-27,共5页
基金
中石油重大科技项目(ZD2019-183-006)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2020MF006)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(20CX05017A)。
文摘
对具有代表性的延迟/中断容忍网络(DTN)的路由算法以及低轨(LEO)卫星网络路由算法进行了全面的回顾,并总结现有算法主要的技术特点及局限性。为应对LEO卫星网络通信中的长时延、星地链路频繁中断和卫星存储能力受限等情况,提出一种基于DTN的LEO卫星网络路由技术。该技术能够充分利用LEO卫星的管理能力,在出现通信链路中断、链路时延过高等状况时,动态调整路由策略。这使LEO卫星网络一定的自主性、拥塞控制与抗毁能力,从而保证数据信息的正常通信。
关键词
延迟/中断容忍网络
低轨卫星网络
自主路由技术
拥塞控制
抗毁能力
Keywords
Delay/Disruption Tolerant Network
Low Earth Orbit satellite network
autonomous routing technology
congestion control
destruction resistance
分类号
TN927.2
[电子电信—通信与信息系统]
题名 地月空间通信网络协议研究
被引量:1
10
作者
张大鹏
许子涵
王爱华
王悦
机构
中国空间技术研究院载人航天总体部
北京理工大学信息与电子学院
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2020年第5期635-642,共8页
基金
载人航天预先研究项目(060301)。
文摘
针对地月空间长距离通信较长延时及月背遮挡导致的间断性链路连接问题,同时为解决有限资源下地月空间网络通信综合利用问题,基于地月空间通信链路形成了通信方案,应用DTN协议和IP over AOS协议构建了网络拓扑结构,并对六星双圆、四星双圆、三星单圆、双星单圆4种极圆轨道进行了网络仿真指标设计与网络仿真。仿真结果表明:在节点缓存能力等约束下,相同仿真参数中4种中继星座架构的数据包递交率与星座中卫星数量呈正相关,对延迟敏感的实时性数据包在不同星座架构下平均时延最大相差仅约0.04 s。以DTN协议作为地月空间信息系统组网通信的主要协议架构,可以满足各类应用业务数据传输要求。
关键词
地月空间通信
地月空间组网
网络 协议
容忍 延迟/中断 网络
Keywords
cislunar space communication
cislunar space networking
network protocol
Delay/Disruption Tolerant Networking(DTN)
分类号
V19
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
题名 DTN协议在空间信息网络中的应用研究
被引量:2
11
作者
申景诗
李伟明
张素娟
机构
山东航天电子研究所
出处
《航天器工程》
北大核心
2015年第6期34-40,共7页
基金
国家高新技术研究发展计划(863计划)(2015AA7015087)
文摘
针对空间信息网络具有的子网异构、拓扑易变、链路传输延迟大、误码率高等特点,研究了适用于其中的延迟/中断容忍网络(Delay/Disruption Tolerant Network,DTN)协议。首先阐述了CCSDS DTN协议应用于空间网络互联服务的体系结构,介绍了当前支撑空间DTN应用的Bundle、LTP等多种主要的空间信息传输协议及其特性。针对我国空间信息网络的特点,分析了我国现阶段对CCSDS DTN协议体系的应用需求,提出了适于我国实际的基于CCSDS DTN的空间信息网络协议体系设计构想,同时给出了火星探测场景实例;最后搭建了网络实验仿真平台,用以验证分析DTN相关协议在空间通信中的有效性和优越性。仿真效果直观可信,可为我国空间信息网络建设提供仿真依据和理论参考。
关键词
空间信息网络
空间网络 互联业务
延迟/中断 可容忍 网络
束协议
Keywords
Space Information Network
Space Network Interconnection Services
Delay/Disruption Tolerant Network
Bundle Protocol
分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
题名 基于动态分簇的DTN路由算法
被引量:1
12
作者
钟赟
夏靖波
付凯
柏骏
张毅卜
机构
空军工程大学信息与导航学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2015年第11期3395-3398,3412,共5页
基金
陕西省科技计划自然基金重点项目(2012JZ8005)
军事学研究生课题(2011XXXXX-523)
文摘
针对延迟/中断容忍网络特定场景下节点具有的集群运动模式问题,并结合近年来DTN研究领域分簇路由算法的研究进展,提出了基于动态分簇的DTN路由算法。该算法采用基于节点重要度的分簇算法,并选择层次分析法作为节点各参数权重的计算准则;定义节点关联度和稳定度作为普通节点归属特定簇的依据。簇内采取直接递交方式进行消息转发,簇间消息转发时根据节点历史相遇频率选取更可能与目的节点相遇的中继节点。仿真结果表明,与其他经典算法相比,无论是消息生存时间还是仿真时间的影响,该算法在消息递交率和平均延迟等方面都表现出了较好的网络性能。
关键词
延迟/中断容忍网络
集群运动模式
层次分析法
历史相遇频率
Keywords
delay/disruption-tolerant network(DTN)
clustering movement pattern
AHP
historical encounter frequency
分类号
TP393.04
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 基于消息摆渡的DTN路由协议性能评估
被引量:2
13
作者
闫小荣
彭伟
宋子明
机构
国防科学技术大学计算机学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2010年第8期3120-3123,3126,共5页
文摘
通过分析消息摆渡方法对提升稀疏DTN(delay/disruption-tolerant networks)性能的可行性,提出了基于消息摆渡的DTNs的两种路由方案。使用网络模拟方法对多个路由协议在基于消息摆渡的DTNs中的性能作分析比较,实验表明,通过加入消息摆渡节点可以有效提高DTN路由协议在节点分布稀疏情况下的性能。
关键词
延迟/中断容忍网络
消息摆渡
路由协议
模拟
性能评估
Keywords
delay/disruption-tolerant network(DTN)
message ferry
routing protocol
simulation
performance evaluation
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 DTN体系结构及关键技术研究综述
被引量:3
14
作者
黄星河
李艾静
王海
机构
中国人民解放军陆军工程大学通信工程学院
上海交通大学电子信息与电气工程学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2018年第12期19-23,31,共6页
基金
本文受国家自然科学基金:基于Wi-Fi性能保证的LTE与Wi-Fi共存机制研究(61702545)资助。
文摘
中断/延迟容忍网络(Disruption/Delay Tolerant Network,DTN)是从Ad-hoc网络中抽象出来的一种全新的网络模型。与传统的无线移动自组织网络不同,该网络模型的应用场景具有高延迟、易中断等特点。高延迟、易中断的网络环境被称为受限网络。DTN作为一个针对受限网络的新兴研究领域,使用特殊的"存储-携带-转发"模式进行数据传递,以对抗受限网络中的高延迟和易中断带来的影响。它的发展将对未来军事战争、航天通信、抢险救灾等诸多场景提供更为可靠的通信保证。文中分析了DTN体系架构及其特性,研究了DTN路由协议并指出其适用的场景,最后总结了DTN研究中遇到的难点问题,并指出未来研究需要关注的方向。
关键词
延迟/中断容忍网络
体系结构
路由算法
Keywords
Delay/Disruption tolerant network
Architecture
Routing algorithm
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]