一種面向手持移動(dòng)設(shè)備的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化路由方案選擇系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)路由領(lǐng)域，具體設(shè)及的是一種面向手持移動(dòng)設(shè)備的延遲容忍 網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化路由方案選擇系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，手持移動(dòng)設(shè)備具有"小巧輕便"、"通訊便捷及"隨時(shí)隨地上網(wǎng)"的特 性，可W時(shí)刻伴隨用戶身邊，使得移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)噴井式發(fā)展。但是，目前仍有部分地區(qū)的 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不是很完善，具有間歇性連接、高延遲、低交付率等特點(diǎn)。在此環(huán)境下，手持移 動(dòng)設(shè)備無法通過傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)完成信息的傳輸，需要利用延遲容忍網(wǎng)絡(luò)值TN，DelayTolerant Network)"存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)"的路由模式來解決此環(huán)境中的通信問題。由于手持移動(dòng)設(shè) 備的普及W及計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力的增加，已經(jīng)具備了實(shí)現(xiàn)DTN網(wǎng)絡(luò)的硬件條件。然而使 用手持移動(dòng)設(shè)備的各個(gè)用戶具有顯著的個(gè)性化需求，譬如，當(dāng)用戶對(duì)時(shí)延、安全等要求比較 低時(shí)，用戶更傾向采用簡單的路由方案；當(dāng)用戶對(duì)性能要求較高時(shí)，用戶更傾向多個(gè)于路由 方案的組合。因此，在此種DTN網(wǎng)絡(luò)中，采用固定的某一種確定的DTN路由模式具有很大的 限制性，不能充分滿足用戶的個(gè)性化需求，亟需提出能夠根據(jù)用戶需求不同，自適應(yīng)選擇不 同路由方案的系統(tǒng)。
[0003] 目前，在手持移動(dòng)設(shè)備上主要是采用確定的DTN路由模式進(jìn)行通信，還沒有實(shí)現(xiàn) 可W滿足用戶個(gè)性化需求的DTN路由方案。論文"DelayTolerantNetworkonAn化oid Phones:ImplementationIssuesandPerformanceMeasurements" (http://ojs. academypublisher.com/index,php/jsw/article/view/jsw091027132720)在android手 機(jī)上實(shí)現(xiàn)了一種考慮了帶寬W及電池的消耗的DTN路由方法，但是其并沒有考慮用戶的個(gè) 性化需求。論文"BundleProtocolImplementationforAn化oidDevices"化ttp:// dl.acm.org/citation.cfm?id= 2348606)設(shè)計(jì)了IBR-DTN路由方案，IBR-DTN能夠運(yùn)行 在版本為amlroid2. 3的手機(jī)上，但是沒有為用戶提供符合用戶個(gè)性化的路由方案。
[0004] 綜上所述，目前手持移動(dòng)設(shè)備雖然可W采用的某一種固定的DTN路由模式進(jìn)行傳 輸數(shù)據(jù)，但是固定的DTN路由模式無法充分滿足不同用戶的個(gè)性化需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于向用戶提供一種面向手持移動(dòng)設(shè)備的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)路由方案 個(gè)性化選擇的系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明的目的是該樣實(shí)現(xiàn)的：
[0007] (1)手持移動(dòng)設(shè)備N的DTN開啟模塊0M接收到用戶開啟DTN路由功能的指令，并 為設(shè)備N設(shè)置設(shè)備標(biāo)識(shí)符1咕，0M捜索設(shè)備N通信范圍內(nèi)是否存在任意的手持移動(dòng)設(shè)備M; 若捜索結(jié)果為多個(gè)設(shè)備，0M獲取距離最近的設(shè)備M的設(shè)備標(biāo)識(shí)符IDm;若僅捜索出一個(gè)設(shè) 備M，0M直接獲取設(shè)備M的設(shè)備標(biāo)識(shí)符IDm;0M將DTN路由功能的狀態(tài)的標(biāo)志位Flag設(shè)置 為True;0M將IDm發(fā)送至設(shè)備N的設(shè)備間信息交互模塊BIM，將DTN路由功能的狀態(tài)標(biāo)志位Flag=True發(fā)送至DTN路由方法獲取模塊ROM、設(shè)備資源感知模塊TMW及用戶需求收集 模塊GM;若沒捜索到設(shè)備，手持移動(dòng)設(shè)備N進(jìn)行下一輪捜索；
[000引 （2)設(shè)備間信息交互模塊BIM用于手持移動(dòng)設(shè)備N和手持移動(dòng)設(shè)備M的信息交互， 包括設(shè)備間信息接收接口、設(shè)備間信息存儲(chǔ)器、設(shè)備間信息發(fā)送接口：
[0009] 設(shè)備間信息接收接口接收來自DTN開啟模塊0M的化，并接收設(shè)備標(biāo)識(shí)符為IDm的 手持移動(dòng)設(shè)備M傳送的其所支持的DTN路由方法集合C(M)，其中C(M)CC;將IDm發(fā)送至 設(shè)備間信息發(fā)送接口，將C(M)發(fā)送至DTN路由方法過濾模塊（FM);
[0010] 設(shè)備間信息發(fā)送接口接收來自手持移動(dòng)設(shè)備N中的DTN路由方案選擇模塊SM的 路由方案SP，發(fā)送至設(shè)備柄;志為IDji的手持移動(dòng)設(shè)備M中；
[0011] 做用戶需求收集模塊GM接收來自DTN開啟模塊0M的Flag,若Flag=True,貝。 收集用戶需求，并將用戶需求解析為需求二元組一需求名稱，需求內(nèi)容，然后將該二元組發(fā) 送至DTN路由方案選擇模塊SM;
[001引 （4)設(shè)備資源感知模塊TM接收來自DTN開啟模塊0M的Flag,若Flag=True,貝。 獲取手持移動(dòng)設(shè)備N的資源情況，并將資源情況解析為資源二元組一CPU處理器空閑值、存 儲(chǔ)器的空閑值，將該二元組發(fā)送至DTN路由方案選擇模塊SM;
[0013] 巧)DTN路由方法獲取模塊ROM接收來自DTN開啟模塊0M的Flag,若Flag=True， 則獲取該設(shè)備所支持的DTN路由方法集合C(N)，其中C(N)CC;并將其發(fā)送至DTN路由方 法過濾模塊FM;
[0014] 化)DTN路由方法過濾模塊FM接收來自設(shè)備間信息交互模塊BIM中的設(shè)備間信息 存儲(chǔ)器的集合C(M)W及來自DTN路由方法獲取模塊ROM的集合C(腳。通過求交集篩選出 共同DTN路由方法集合C(M&N)，并將C(M&N)發(fā)送至DTN路由方案選擇模塊SM;
[0015] (7)DTN路由方案選擇模塊SM接收來自DTN路由方法過濾模塊FM的路由方法集合 C(M&N)、來自設(shè)備資源感知模塊TM的資源二元組化及來自用戶需求解析模塊AM的需求二 元組，篩選出一個(gè)最佳的路由方案路由方案SP可能是一個(gè)或者多個(gè)路由方法組合而成，將 路由方案SP發(fā)送至執(zhí)行模塊EMW及設(shè)備間信息交互模塊BIM中的設(shè)備間信息發(fā)送接口； DTN路由方案選擇模塊主要包括匹配模塊和篩選模塊；
[0016] 匹配模塊用于計(jì)算用戶的需求與DTN路由方法的性能的匹配情況，W及設(shè)備資源 空閑情況與DTN路由方法的資源消耗匹配情況。對(duì)于DTN路由方法集合C(M&N)中的DTN 路由方法RS(j)，其中j(0<j《|C(M&N)I)，|C(M&N)I代表集合C(M&N)中元素的個(gè)數(shù)。對(duì) 于DTN路由方法集合C(M&N)中的DTN路由方法RS(j)，其中j(0<j《IC(M&N)I)，IC(M&N) 代表集合C(M&N)中元素的個(gè)數(shù)。如公式（1)計(jì)算RS(j)中的帶寬與用戶需求帶寬之間的 匹配概率Pd(j);其中，
[0017] P"(,/) = ^ rD
[00化]uD表示的是用戶的需求帶寬值，rD表示DTN路由方法的所能提供的帶寬值； [0019] 計(jì)算RS(j)的處理器消耗值與設(shè)備處理器空閑值的匹配概率PtU);
[0020] ?rU)二吊
[0021] 其中，巧表示設(shè)備處理器空閑值，rT表示RS(j)的處理器消耗值；
[002引計(jì)算RS(j)的存儲(chǔ)器消耗值與設(shè)備的存儲(chǔ)器空閑值的匹配概率PM(j);
[002引[，。以）二綽 rM
[0024] 其中，fM表示設(shè)備的存儲(chǔ)器空閑值，rM表示RS(j)的存儲(chǔ)器消耗值；
[002引若PdU)G[a，1]，則將RS(j)存放到需求匹配列表值）中諾PtU)G[0，1]， 則將RS(j)存放到處理器匹配列表T中諾PM(j)G[丫，1]，則將RS(j)存放到存儲(chǔ)器匹配 列表M中，否則，繼續(xù)查找其他的路由方法；其中，a、P、丫是選定的闊值。將列表D、處理 器匹配列表T、列表M發(fā)送至篩選模塊；
[0026] 篩選模塊接受來自匹配模塊的需求匹配D列表、處理器匹配T列表、存儲(chǔ)器匹配M 列表，捜索查看列表信息，如果DTN路由方法RS(j)存在于每個(gè)列表中，則RS(j)路由方法 為最佳的路由方案SP，分別從列表D、列表T、列表M中選擇出來匹配概率值最大的DTN路由 方法，將從各個(gè)列表選擇出來的DTN路由方法，合成最佳路由方案SP，并將最佳路由方案SP 發(fā)送至執(zhí)行模塊EMW及設(shè)備間信息交互模塊BIM;
[0027] (8)執(zhí)行模塊EM接收到來自DTN路由方案選擇模塊SM的路由方案SP并執(zhí)行； [002引面向手持移動(dòng)設(shè)備的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化路由方案選擇系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)流程步驟如 下：
[0029] (1. 1)用戶開啟手持移動(dòng)設(shè)備N的DTN路由功能，該開啟指令被手持移動(dòng)設(shè)備N的 DTN開啟模塊（OM)接收；
[0030] (1.2)當(dāng)手持移動(dòng)設(shè)備N的DTN開啟模塊（OM)接收到開啟指令后，首先為設(shè)備N 設(shè)置設(shè)備標(biāo)識(shí)符1咕。其次查看手持移動(dòng)設(shè)備N通信范圍內(nèi)是否存在任意的手持移動(dòng)設(shè)備 M，如果捜索結(jié)果為多個(gè)設(shè)備，執(zhí)行（1.3)，如果僅捜索出一個(gè)設(shè)備M，執(zhí)行（1.4)，若沒捜索 出設(shè)備，手持移動(dòng)設(shè)備N進(jìn)行下一輪捜索；
[003U (1. 3)OM獲取距離最近的設(shè)備M的設(shè)備標(biāo)識(shí)符IDm，進(jìn)入（1. 5);
[00對(duì) （1. 4) 0M直接獲取設(shè)備M的設(shè)備