文 献 综 述

1.研究背景

DTN容迟网络是一种新型的网络体系结构。在很多条件交差的网络传输中，稳定的端到端传输是很难实现的，会出现高延迟以及频繁中断的现象，而目前所使用的网络协议以及因特网体系结构是不适用于DTN网络的。造成延迟或者中断的原因有很多，比如恶劣的传输环境，网络拓补的频繁变化，或者进行距离较远的星际通信等等，如果在这些条件下使用现有的TCP协议来传输的话是很难行得通的，所以需要通过研究DTN网络来对上述网络传输进行适应。

DTN网络实现了在拓扑结构不稳定的情况下，通过节点的存储-携带-转发方式进行数据传输，是一种全新的传输方法。打破了传统的”端到端”的方式，而是使用了”跳到跳”的方法。在这种传输机制中，并不需要两个节点之间有确定的链路连接，而是在传输并不孩子到节点之间连接的链路，途中会将信息转给其他节点，一直到某个节点把信息转发到所要发送的目的节点才结束。

在进行DTN网络的研究时，最重要的是研究其路由算法。而基于位置信息的路由协议LAR(Location Aided Routing)可以对目前使用的DTN路由协议进行改进，实现效率更高，延迟更少，而成功率也会提高的改良。

DTN目前应用的领域有：深空探测、采集战场信息、水质检测、偏远地区通信等。比如在深空探测网络中，由于距离太远，通信只能通过无线或者光的方式来进行，而由此产生的长延时以及星球运动的阻挡等等使得深空的网络拓补非常不稳定，而太空中使用DTN来改善通信是可行的。根据目前硬件技术的发展趋势来看，未来DTN网络将会拥有更加广阔的应用空间。

2.国外研究情况

路由算法一直是DTN网络的研究热点，国内外的研究人员提出了许多新的研究成果。Hideya Ochiai的人提出了一种IP over DTN的体系结构，该体系结构使网络空哦关键更接近实际情况且更容易配置，适用于长延时异步传输的网络。Sun-Hyun Kim等人研究了蜂窝网络中随着通信量的增加，拥塞控制的问题，节点间对等传输信息可以权衡拥塞与时延中间的问题。提出一种新的等高路由，在现有的DTN路由协议中使用RSSI (Received Signal Strength Indicator)获取网络中节点的位置信息，在保持协议现有性能的同时高效的降低网络的拥塞。Razvan Beuran等人提出一种新的仿真平台QOMB，目的在于测量DTN网络的定量菜熟，为路由协议在网络应用中打下基础。

国内的研究方面，王亚等人提出了一种延迟容忍网络数据聚集算法DADTN(Data Aggregation algorithm for Delay Tolerant Networks),定义了聚集交付能力的概念，数据包由聚集交付能力的节点向聚集能力大的节点进行传输，实施聚集操作。王行甫等人提出一种节点自定位的方案，节点在移动过程中根据一个修正因子不断对节点坐标进行调整，最后使坐标收敛到一个可用的范围，确保了路由算法的稳定性。网络中节点受到污染攻击时需要通过公钥基础设施来解决，但这一解决方案并不适用于DTN网络。针对这种情况，戈军等人提出一种延迟容忍网络的安全网络编码方案，该方案没有公钥基础设施，通过网络编码签名功能防止污染攻击。薛静锋等人提出一种基于概率延迟的路由算法，适用与延迟较大的网络。彭潇提出了一种基于社会自私性的DTN路由算法，将社会关系加入到路由算法中，通过数学建模来衡量指标，得出了较好的仿真结果。周晓波等人提出了一种新的DTN延时模型分析，全面考虑了DTN网络中延时的来源，加入了排队系统。

目前DTN主要路由协议可以分为三大类，即基于洪泛的路由协议和基于编码的路由协议，路由算法。洪泛协议属于多副本路由协议，通过增加网络中传递消息的副本数来提高传递的成功率，洪泛协议是DTN网络路由研究领域中最早的工作协议。基于转发的路由协议多利用网络的只是而不是通过复制消息来增加交付比率。这些算法主要致力于获得尽可能多的网络信息来制定路由策略，即网络中的知识或历史信息来选择最优的传输路径，消息分组会通过最优路径传输到目的节点。基于编码的路由协议是在传输数据的过程中经过编码技术对数据进行加密，由于无线信道不是理想信道，信息在传输过程中会有损失，为了解决这一问题，有人提出在DTN网络中使用网络编码和擦出编码基础，提供了数据传输的安全性。