الگوريتم مسيريابي با افزايش قابليت اطمينان در شبكه هاي تحمل پذير تاخير

Improving Reliability in Delay Tolerant Networks Routing

شبكه هاي تحمل پذير تاخير،(Delay tolerant networks (DTNs) ، شبكه هاي بي سيم با ويژگي ارتباطات گذرا هستند. در اين شبكه ها، تحرك و جابجايي گره ها، ساختار پويا، انرژي محدود گره ها و ... موجب بروز قطعي در ارتباط بين آن ها مي گردد. DTN در محيط هاي چالش انگيز گوناگوني مانند ماهواره ها، محيط هاي جنگي و ... به كار مي رود. در اين شبكه ها، مسير دايمي بين گره مبدا و مقصد در بيشتر مواقع وجود ندارد. به همين دليل، روش هاي مسيريابي مرسوم در شبكه هاي اقتضايي در DTN كارايي ندارد. در اين شبكه ها از ساز و كار ذخيره و ارسال براي تبادل پيغام ها استفاده مي گردد. اين امر موجب اتلاف منابع شبكه مي گردد. روش پيشنهادي كه Crouting نام دارد، مي كوشد با بررسي و كنترل تعداد بسته هاي توزيع شده در شبكه، قابليت اطمينان شبكه را افزايش دهد. اين روش، تعداد بسته هاي پراكنده در شبكه را كاهش داده و درصد تحويل پيغام ها به گره مقصد را افزايش مي دهد. مقايسه روش پيشنهادي با روش هايي نظير PRoPHET و ER موفقيت روش مذكور را نشان مي دهد. در Crouting، درصد حذف بسته ها از بافر به طور ميانگين 80% كمتر از PRoPHET و ER و درصد تحويل بسته ها به طور ميانگين 5% بيشتر از PRoPHET و ER است.

Delay tolerant networks (DTNs) are wireless networks with intermittent connections. Node mobility, dynamic topology, limited energy of nodes and etc make these networks unreliable. DTNs have many applications such as satellites, space communications, war fields, wild life tracking and etc. Since there is not usually a permanent path between source node and destination, traditional routing algorithms in ad hoc networks do not work properly in DTNs. Limited sources of nodes such as buffer and energy, make researchers consider these factors when designing routing protocols. These methods are designed based on duplicating the message received. Then, the node sends the copy to all of the nodes it encounters. In this case, the message will be given to final receipt with more reliability. Duplicating messages cause sources wasting. In this paper, DTN reliability is improved by increasing message delivery ratio and decreasing message drop from node buffers. This can be done by considering the message copies scattered in network. Regarding message delivery ratio, message drop, and delay, number of message copies is determined. This helps to improve network reliability. The proposed method which is called Crouting is compared with PRoPHET, ER, First Contact Routing and Direct Delivery Routing. Crouting improves delivery ratio on average by 5% compared to ER and PRoPHET, 11% more than First Contact Routing and Direct Delivery Routing. Message drop, on average, reduces to 30% compared to Direct Delivery and First Contact Routing. Crouting message drop has on average, reduced to 80% compared to ER and PRoPHET.