Modeling Enhancements in DSR, FSR, OLSR under Mobility and Scalability Constraints in VANETs
车辆的高移动性导致网络拓扑结构频繁变化,这是车辆自组织网络面临的主要问题之一。在本文中,我们的802.11p的VANESTAL传输概率模型和这些概率的平均传输时间的影响。为了评估这些概率在路由协议中的作用,我们选择了动态源路由(DSR),鱼眼状态路由(FSR)和优化链路状态路由(OLSR)。这些协议的框架相对于他们的数据包成本也提出了这项工作。这项工作的一个新的贡献是增强所选择的协议,以获得有效的行为。大量的模拟工作是做证明和比较的效率,在NS-2的协议的增强版本与默认版本的高吞吐量。为了进行比较,我们选择了三个性能指标:吞吐量,端到端延迟(E2 ED)和归一化路由负载(NRL)在不同的移动性和可扩展性。最后,我们推断,增强型DSR(DSR-mod)优于其他协议,实现16%以上的数据包传输的所有可扩展性和28%以上的吞吐量在选定的移动性比原始版本的DSR(DSR-orig)。
2012-07-29 cs.NI
Augmented Tree-based Routing Protocol for Scalable Ad Hoc Networks
在ad hoc网络中,如果这些技术必须充分发挥其潜力,可扩展性是一个关键的要求。大多数建议的路由协议不能有效地运行超过几百个节点的网络。在本文中,我们提出了一种增强的基于树的地址空间结构和层次多路径路由协议,被称为增强的基于树的路由(ATR),它利用这样的结构,以解决可扩展性问题,并获得良好的弹性对节点故障/移动性和链路拥塞/不稳定。仿真结果和与现有协议的性能比较证实了ATR的有效性。
2007-11-20 cs.NI
Understanding the Performance of Bluetooth Mesh: Reliability, Delay and Scalability Analysis
本文评估了最近发布的蓝牙Mesh协议的服务质量性能和可扩展性,并提供了有关其使用和配置的一般指南。通过大量的仿真,我们分析了所有不同协议参数的配置对端到端可靠性、延迟和可扩展性的影响。特别是,我们专注于数据包广播过程的结构,它发生在称为\textit{Advertising Events}和\textit{Scanning Events}的时间间隔。结果表明,在扫描和广告过程中所涉及的所有不同的定时参数之间的高度相互依赖性,并表明协议的正确操作在很大程度上取决于它们的配置之间的兼容性。我们还证明,在这些定时参数中引入随机化,以及改变\textit{Advertising Events}的持续时间,减少了由协议实现的洪泛传播机制的缺点。使用从真实办公环境中收集的数据,我们还研究了存在WLAN干扰时该协议的行为。结果表明,即使在实施仅使用40个蓝牙低功耗频率通道中的3个的标准化限制时,蓝牙Mesh也容易受到外部干扰。我们观察到,可实现的平均延迟相对较低,在最差的模拟网络条件下,对于超过10跳,平均延迟约为250~ms。然而,结果证明,蓝牙Mesh的可扩展性特别具有挑战性,因为它容易发生广播风暴,阻碍了密集部署的通信可靠性。
2019-10-08 cs.IT cs.NI eess.SP
On the Scalability of Reliable Data Transfer in High Speed Networks
本文研究了高速网络中的可靠数据传输问题,其中每个连接的容量非常大。本文重点研究了采用选择性重传的滑动窗口协议,并研究了基于ARQ和FEC的两种可靠性机制。我们要问的问题是,哪种机制更适合于HSN,其中可靠数据传输的可扩展性在接收器的缓冲区要求和可实现的延迟和吞吐量方面是一个问题。为了有效地利用HSN中的连接可用的大带宽,滑动窗口协议需要大的传输窗口。在这个制度的大传输窗口,我们表明,虽然这两种机制实现了相同的渐近吞吐量在存在数据包丢失,他们的延迟和缓冲区的要求是不同的。具体地,基于FEC的机制具有比基于ARQ的选择性重复机制的延迟和接收器的缓冲器要求渐近地小log W的因子的延迟和接收器的缓冲器要求,其中W是选择性重复机制的窗口大小。这个结果,然后使用调查的影响,每个可靠性机制的协议设计在HSN的吞吐量,延迟,缓冲区的要求,和控制开销。
2013-07-26 cs.NI
Hybrid FPMS: A New Fairness Protocol Management Scheme for Community Wireless Mesh Networks
分组转发过程中的节点协作对于社区无线网状网(CoWMNs)的公平资源利用至关重要。在CoWMN中,节点合作通过使用专门设计用于检测和隔离恶意节点、阻止不公平行为并鼓励节点参与转发分组的公平协议来实现。一般来说,这些协议可以分为两组:基于激励的协议,集中管理,并使用信用分配方案。相比之下,基于声誉的协议是分散的,并且依赖于相邻节点之间的信息交换。集中管理的协议不可避免地会遇到可扩展性问题。与集中式的基于激励的协议相比,分散式的基于信誉的协议缺乏检测能力,遭受错误检测和错误传播。在这项研究中,我们提出了一种新的公平协议管理计划,称为混合FPMS,捕获的激励为基础的公平协议的优越的检测能力,而不固有的可扩展性问题,预期从集中式管理方案作为一个网络的规模和密度的增长。仿真结果表明,混合FPMS比目前的集中式方法更有效,并显着降低了网络延迟和开销。
2012-04-25 cs.NI
From Map-and-Encap to BIER: Observations on Network Routing Scalability
UCLA(加州大学洛杉矶分校);University of Memphis(孟菲斯大学);University of Arizona(亚利桑那大学)
本文探讨了网络路由可扩展性问题,指出映射和封装是多种可扩展单播和组播方法的共同架构解决方案,并分析了BGP协议缺乏拓扑抽象导致可扩展性受限。
2026-05-08 cs.NI
Zigbee vs. Matter over Thread: Understanding IoT Protocol Performance in Practice
Politecnico di Milano(米兰理工大学)
本文通过实验比较Zigbee和Matter over Thread两种物联网协议,发现Zigbee在基础开销和响应性上表现更优,而Matter over Thread在可扩展性和稳定性方面更具优势。
2026-03-04 cs.NI
Using Existing Network Simulators for Power-Aware Self-Organizing Wireless Sensor Network Protocols
在本文中,我们比较了三个现有的仿真平台(OPNET Modeler,Network Simulator 2,Georgia Tech Sensor Network Simulator)。我们的比较研究主要集中在易用性,可扩展性,易于实现的功耗模型和物理层建模的准确性,主要。本研究的结论,并将帮助我们决定使用哪种模拟环境来评估功耗感知的自组织传感器网络协议。
2006-11-14 cs.NI
Designing secure clustering protocol with the approach of reducing energy consumption in wireless sensor networks
近年来,无线传感器网络及其应用成为众多研究者关注的焦点。为了在这些网络中获得可扩展性潜力,大多数节点被分类为称为集群的不同组,并且被选择为集群头或聚合节点的节点提供从其他集群节点收集数据汇集和聚合并将其发送到网络的其余部分的操作。聚类和数据聚合增加了网络的可扩展性,使网络的有限资源得到充分利用。然而,这些机制也造成了网络中的一些漏洞,例如在分簇网络中,簇头节点被认为是攻击者所期望的和有吸引力的目标,因为无论是通过物理攻击和节点捕获还是通过其他攻击来获得它们的信息,攻击者都可以获得相应簇的全部信息。在这项研究中,安全分簇的节点被认为是减少节点的能量消耗的方法,并提出了一种协议,除了满足先进的安全需求的无线传感器网络的能量消耗量减少的节点。由于网络分簇的存在,在这样的网络中存在可扩展性潜力,并且根据簇头节点的频繁变化在簇中执行负载分配,并最终增加网络寿命。
2013-08-15 cs.NI
Hybrid CDN structure with a P2P based streaming protocol
在过去的十年里,互联网的发展速度呈指数级增长,随着越来越多的人使用互联网,有效的数据传输已经成为一个关键问题。基于对等(P2P)/种子共享的网络具有用于内容分发的若干期望特征,诸如低成本、可扩展性和容错。虽然每个这样的专用系统的发明已经改善了用户体验,但是这些系统的一些基本缺点经常被忽视。为了结合传统内容分发网络(CDN)和基于P2P/种子共享的网络的特性,本文提出了一种在接入网中采用基于P2P/种子共享的流媒体协议的混合CDN结构。在这项工作中,我们专注于数据冗余(在每个节点)的问题,并显示它如何严重影响网络经济和最终用户的体验,从而导致低流量负载和冗余
2010-04-18 cs.NI
Modeling and Evaluating Performance of Routing Operations in Proactive Routing Protocols
为了确保无线多跳网络中的无缝通信,定义了某些类别的路由协议。这篇论文基于无线多跳网络的主动路由协议。首先,我们讨论了目的地序列距离矢量(DSDV),鱼眼状态路由(FSR)和优化的链路状态路由(OLSR),正是其次是数学框架的控制开销的主动性质的路由协议。最后,广泛的模拟使用NS 2尊重上述路由协议,涵盖移动性和可扩展性问题。这些协议在移动和密集的环境下进行比较,总结我们的性能分析。
2013-09-17 cs.NI
TIPS: Transaction Inclusion Protocol with Signaling in DAG-based Blockchain
有向无环图(DAG)是实现区块链网络可扩展性的一种流行方法。由于其在数据通信方面的高效率和良好的可扩展性,DAG已被广泛应用于物联网(IoT)和分散金融(DeFi)等许多应用中。然而,基于DAG的区块链由于高并发性和网络延迟而面临交易包含冲突的关键挑战。特别是,基于DAG的区块链中的事务包含冲突导致收入和吞吐量困境,这将大大降低系统性能。在本文中,我们提出了“TIPS”,即带有信令的交易包含协议,它广播一个指示块中交易的信号。我们表明,及时广播的信号,TIPS大大减少了交易冲突,从而解决了这些困境。此外,我们表明,TIPS可以抵御拒绝服务和延迟服务攻击。我们还进行了密集的实验,以证明所提出的协议的优越性能。
2022-07-11 cs.GT cs.NI cs.PF
Bicomp: A Bilayer Scalable Nakamoto Consensus Protocol
区块链近年来受到了极大的关注,并在不同的场景中激发了创新。然而,影响其性能的许多重要问题仍然是开放的。例如,人们普遍认为,高水平的安全性和可扩展性以及完全的去中心化仍然不可能同时实现。在本文中,我们提出了Bicomp,一个双层可扩展的Nakamoto共识协议,这是一种基于高安全性和纯分散的Nakamoto共识的方法,并在可扩展性上有显着的改善。在Bicomp中,生成两种类型的块,即,用于网络中并发事务打包的微块和用于领导竞争和链形成的宏块。在每轮开始时,通过使用来自工作量证明的宏块报头来选举领导者。然后,选出的领导者在其任期内接收由不同节点挖掘的多个微块并将其打包成一个宏块,这导致双层块结构。这种设计限制了领导者的权力,并鼓励尽可能多的节点参与打包交易的过程,这促进了系统的分片性质。此外,还设计了几种机制来减少交易重叠,进一步限制领导者的权力,其中,在分叉时,除了最长链优先原则之外,还提出了一种新的基于交易多样性的度量标准作为选择合法链的第二级标准。Bicomp的安全问题和潜在的攻击进行了广泛的讨论和实验进行评估。从基于全球50个节点的实验结果来看,Bicomp在可扩展性上比比特币和以太坊有了显著的提高,同时仍然保留了安全性和去中心化的优点。
2018-09-05 cs.NI
Design of a Simplified Wireless Sensor Network Node based on MQTT Protocol
MQTT协议是一种基于TCP/IP协议的发布/订阅消息协议。它具有低功耗、可扩展性、开放性和简单性等特点。HTTP协议是在TCP/IP协议的基础上发展起来的一种开放的、低成本的请求/应答消息协议。它是Internet通信的主要协议,但它不适合计算、处理和带宽受限的环境。基于MQTT协议设计了一种简化的无线传感器网络节点。该节点旨在使用Arduino开发环境并使用WiFi进行联网。该设计具有结构简单、功耗低等特点,可广泛应用于灵巧家庭、环境监测和医疗等领域,是物联网的主要内容。
2019-06-23 cs.NI
On Scalability of Wireless Networks: A Practical Primer for Large Scale Cooperation
一个直观的概述了各种类型的无线网络的可扩展性。简单的解析- tic参数在这里证明了其他作品中提出的缩放定律,以及以前没有考虑在文献中的条件。单播和组播消息,拓扑结构,层次结构,和可靠性协议的影响进行了讨论。我们展示了两个关键因素,瓶颈和擦除,通常可以支配网络的扩展行为。描述了吞吐量或延迟随发送节点数、接收节点数和文件大小的缩放。
2014-02-07 cs.IT cs.NI math.IT
Scalable and Efficient Geographic Routing in Mobile Ad Hoc Wireless Networks
我们提出并评估了一个可扩展的位置发布和伴随的路由协议,这是有效的,尽管与不完善的信息有关的目的地的位置。我们的位置发布协议所产生的流量适合大型移动自组织网络(MANDO)的传输容量与恒定的通信带宽分配的路由开销,即使网络规模的增加。路由协议保证,以高概率,路由的长度是在一个恒定的“拉伸”因素的最短路径从源到目的地。发布协议的可扩展性的关键思想是每个潜在的目的地节点发送位置更新(频率随距离衰减)到网络节点的子集,其结构为围绕它的环形区域(以距离相关的方式更新圆形区域的自然方法不会扩展)。因此,路由协议必须考虑源和/或中继节点可能没有目的地位置的估计(或者可能具有陈旧的估计)的事实。空间和时间尺度的协议参数的选择,以保证可扩展性,路由可靠性和路由拉伸,这些分析设计处方进行了验证,使用模拟。
2014-07-15 cs.IT cs.NI math.IT
BIGP- a new single protocol that can work as an igp (interior gateway protocol) as well as egp (exterior gateway protocol)
EGP和IGP是目前互联网基础设施的关键组成部分。域中的路由器在域内和域之间转发IP数据包。每个域使用称为内部网关协议(IGP)的域内路由协议(如IS-IS、OSPF、RIP等)来填充其路由器的路由表。还必须在域之间交换路由信息,以确保一个域中的主机可以到达远程域中的另一个主机。此角色由称为外部网关协议(EGP)的域间路由协议执行。目前使用的EGP基本上是边界网关协议(BGP)。两者之间的基本区别是BGP与IGP相比具有较小的收敛性。另一方面,与BGP相比,IGP的可扩展性较低。因此,本文提出了一个建议,建立一个新的协议,它可以作为一个IGP时,我们考虑域间传输的流量,并作为BGP时,我们考虑域内传输的流量。
2012-07-12 cs.NI
Modeling and Evaluating Performance of Routing Operations in Reactive Routing Protocols
反应式路由协议由于其事件驱动的特性而日益受到人们的欢迎。本文对反应式路由进行了深入的研究。路由请求,路由应答和路由维护阶段的控制开销建模。控制开销随各种参数的变化而变化。我们的模型也计算了这些变化。除了建模,我们选择了三个最受欢迎的反应式路由协议,Ad-Hoc按需距离矢量(AODV),动态源路由(DSR)和动态MANET按需(DYMO)为我们的实验。我们模拟这些协议使用ns-2的详细比较和性能分析方面的移动性和可扩展性的问题,保持吞吐量,路由延迟和控制头的指标。它们的性能和比较在我们工作的最后一部分被广泛地介绍。
2013-09-17 cs.NI
PANTHER: Pluginizable Testing Environment for Network Protocols
本文提出用于测试网络协议并形式化验证其规范的模块化框架PANTHER,通过插件架构、Ivy与Shadow工具及YAML配置实现自动化、可扩展的实验,并支持有状态模糊测试插件以增强协议鲁棒性检查。
2025-03-04 cs.CR cs.NI cs.SC
Binary Multi-Level Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks
在移动自组织网络(MANDO)路由提出了一个很大的挑战,特别是当支持大量的节点是必要的。本文扩展了最近的基于DHT的URBAN_XOR路由协议的局部可见性概念,旨在减少路由表的大小,同时保持高效率。我们的主要贡献是提供了一个保证,如果任何两个节点通过其他节点连接,他们能够相互通信。我们提出了一种新的路由获取方法,旨在减少总的开销流量,提高收敛速度。此外,我们引入了一个抽象的描述网络结构,使其易于理解和分析。相比现有的方法在ad hoc路由,新协议支持以下功能:可扩展性,保证连接假设网络收敛,没有单点故障,低路径拉伸,和移动性。
2016-04-19 cs.NI
Scalable Routing Easy as PIE: a Practical Isometric Embedding Protocol (Technical Report)
我们提出了PIE,一个可扩展的路由方案,实现100%的数据包传输和低路径拉伸。它很容易以分布式方式实现,并且在成本与链接相关联时工作得很好。可扩展性是通过在一个简洁的维度空间中使用虚拟坐标来实现的,这使得贪婪路由仅基于局部知识。PIE是一种通用的路由方案,这意味着它适用于任何图形。然而,我们专注于互联网,路由的可扩展性是一个迫切的问题。我们通过分析和模拟表明,该计划的规模非常好,在互联网上的图形。此外,它的几何性质使其能够通过在网络中寻找新的路径来有效地对拓扑变化或故障做出反应,从而产生比标准算法更好的交付率。建议的路由方案需要大量的内存多项式的网络的大小,只需要本地节点之间的通信。尽管每个节点在本地构建其坐标并路由数据包,但路径拉伸仍然非常低,甚至低于集中式或可扩展性较低的最先进算法:PIE总是找到最短路径,并且经常找到最短路径。
2013-05-09 cs.NI
MAC Protocols Design for Smart Metering Network
新一代电能计量系统--即高级计量基础设施(AMI)--有望实现远程读取、控制、需求响应和其他高级功能,其基础是集成一个新的双向通信网络,将被称为智能计量网络(SMN)。在本文中,我们专注于SMN的多址接入控制(MAC)协议的设计原则。首先,我们列出几个AMI应用程序及其对当前电网和用户体验的好处。接下来,我们将介绍与MAC协议的设计选择相关的SMN的几个特性,包括SMN架构和候选通信技术。在此基础上,提出了一些性能评估指标,如可扩展性问题、业务类型、时延等,并对SMN MAC协议设计中的相关研究问题进行了综述。此外,我们还注意到新的IEEE标准化任务组(IEEE 802.11ah TG)目前正在努力创建SMN标准,特别是在MAC协议方面的进展。
2016-01-06 cs.NI
Reliable Group Communication Protocol for Internet of Things
在本文中,我们提出了RECOUP,一种用于物联网网络的可靠组通信路由协议。RECOUP在RPL协议之上有效地使用了一种低开销的基于集群的多播路由技术。RECOUP增加了消息传递到预期目的地的概率,而不管网络大小和故障(例如断开的链路或不响应的节点),以及存在行为不端的节点。我们表明,RECOUP的基于簇的路由机制在存在各种拓扑结构(即,Rank和Sybil)和数据通信(即,黑洞、虫洞和干扰)攻击。在Contiki中实现了RECOUP。我们的研究结果表明,RECOUP的有效性超过国家的最先进的协议,有关的数据包交付率为25%,端到端延迟下降到100 ms,低无线电传输所需的每包交付6 mJ,最重要的是,它提高了鲁棒性和可扩展性的数据通信过程中在thehenetwork。
2019-04-09 cs.NI
Seagull: Privacy preserving network verification system
本文提出基于多方计算的隐私保护 BGP 配置验证框架,在不泄露敏感路由数据的前提下同时解决隐私与可扩展性问题,为互联网骨干网路由验证提供安全高效的基础。
2025-11-08 cs.CR cs.NI
MCQUIC: Multicast and unicast in a single transport protocol
本文提出MCQUIC,一种扩展QUIC协议以支持多播通信的单一传输方案,通过利用QUIC特性与内置安全机制,使应用能高效使用多播并在网络不兼容时回退至单播。
2023-09-12 cs.NI
Noise in the Clouds: Influence of Network Performance Variability on Application Scalability
云计算代表了在最合适的硬件上经济高效地部署HPC工作负载的诱人机会。然而,尽管云和内部HPC系统提供类似的计算资源,但它们的网络架构和性能可能会有很大差异。例如,这些系统使用根本不同的网络传输和路由协议,这可能会引入网络噪声,最终限制应用程序的扩展。这项工作分析了在云系统上运行HPC工作负载的网络性能、可扩展性和成本。首先,我们在详细的小规模测量中考虑延迟,带宽和集体通信模式,然后我们在更大的范围内模拟网络性能。我们在四个流行的云提供商和三个本地HPC系统上验证了我们的方法,表明网络(以及操作系统)噪声可以显著影响小规模和大规模的性能和成本。
2022-11-01 cs.DC cs.NI cs.PF
Comparative Analysis of Routing Protocols for Under Water Wireless Sensor Networks
水下无线传感器网络具有低带宽、高延迟、能量有限、节点浮动移动和高误码率等特点,与陆地传感器网络有很大的不同。这些特点给水下传感器网络的网络协议设计带来了挑战。近年来,已经为这些网络开发了几种路由协议。在比较和验证这些建议的性能方面的主要困难之一是缺乏一个共同的标准来模拟恶劣水下环境中的声传播。在本文中,我们分析了某些水下路由协议,如VBF,DBR,H2-DAB,QELAR等的演变,在他们的本地化技术,能量最小化特性和保持时间计算。每个协议的设计遵循一定的目标,即减少能源消耗,改善通信延迟,实现的鲁棒性和可扩展性等。本文探讨了水下传感器网络的设计和实现的主要方法和挑战。通过对所选协议的详细描述,了解了当前无线传感器网络路由层的研究方向。
2013-06-05 cs.NI
Scalability analysis of large-scale LoRaWAN networks in ns-3
随着LoRaWAN网络在现场的积极部署,了解这种低功耗广域网技术的局限性非常重要。以前的工作提出了LoRaWAN网络的可扩展性和容量方面的问题,因为每个网关的终端设备数量增加到数百或数千。一些作品将LoRaWAN网络建模为纯ALOHA网络,无法捕获捕获效果和干扰效果等重要特征。其他作品提供了一个更全面的模型,依靠经验和随机技术。这项工作使用了一种不同的方法,其中LoRa错误模型是从广泛的复基带比特出错率仿真构建的,并用作干扰模型。错误模型与ns-3模块中的LoRaWAN MAC协议相结合,可以研究具有数千个终端设备的多信道,多扩频因子,多网关,双向LoRaWAN网络。使用lorawan ns-3模块,LoRaWAN的可扩展性分析显示了下游流量对确认的上游流量的交付率的不利影响。分析表明,增加网关密度可以改善但不能消除这种影响,因为对网关的严格占空比要求继续限制下游机会。
2017-05-16 cs.NI
A Group Vehicular Mobility Model for Routing Protocol Analysis in Mobile Ad Hoc Network
移动自组织网络中的路由协议的性能受到节点的动态特性、路由失败、无线信道的可变带宽和可扩展性问题的影响。移动性模型模拟了移动节点在现实世界中的移动,是基于仿真的研究的核心组成部分。在本文中,我们考虑移动节点,模仿车辆运动的节点,如曼哈顿移动模型和城市部分移动模型。我们还提出了一个新的群体车辆移动模型,采取最好的功能,群体移动模型,如参考点群体移动模型,并将其应用到车辆模型。我们分析了我们的模型称为组车辆移动性模型(GVMM)和其他车辆移动性模型与各种指标的性能。这种分析为我们提供了一个洞察力的移动模型对ad-hoc网络的路由协议的性能的影响。路由协议的性能进行了模拟和测量,最后我们到达的相关性的移动模型对路由协议的影响,这是移动自组网的设计的核心。
2010-03-22 cs.NI
A General Model for MAC Protocol Selection in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络(WSNs)被部署用于不同的应用,每一个都有自己的结构,目标和要求。介质访问控制(MAC)协议在无线传感器网络中起着重要的作用,因此,应调整到应用程序。然而,对于不同的情况,没有选择MAC协议。因此,很难决定哪种MAC协议适用于给定的情况。另一方面,为每个MAC协议建立精确的模型几乎是不可能的。使用的直觉,在相同的行为类别中的协议执行类似,我们在本文中的目标是介绍一个通用的模型,选择的协议(S),满足给定的要求,从类别中表现更好的一个给定的上下文。我们定义了组合性能函数(CPF)来证明不同类别的协议在不同情况下的性能。有了通用模型,我们然后讨论了模型的可扩展性,以添加新的协议,类别,需求和性能标准。考虑到能源消耗和延迟的初始性能指标的模型,我们专注于推导它们的数学模型。从CPF中提取的结果与验证我们模型的MAC协议的众所周知的经验法则相同。我们验证了我们的模型与仿真研究的帮助。我们还在网页中实现了当前的CPF模型,使模型在线和有用。
2015-01-07 cs.NI
Sequential Entanglement-Swapping assisted by Quantum Protocol over Ethernet Networks
本文提出在以太网中集成量子通信协议的实用框架,设计了实现可靠端到端量子纠缠的新协议,时延分析表明其总时延低于量子比特退相干阈值,性能优于现有方法,为稳定量子互联网奠定基础。
2025-02-26 cs.NI quant-ph
An Anonymous Overlay Routing Protocol for Uplink-Intensive Applications
网络通信中的匿名性是一个重要的问题,在文献中被广泛讨论。混合网络与洋葱路由相结合,无疑是实现上述目标的最具体和最有效的方法。一般来说,这些方法的缺点是匿名性在流量开销和延迟方面是有代价的。在互联网上,为了实现可扩展性,并且不需要相关的基础设施和网络协议的变化,只能采用P2P覆盖协议。其中,最具代表性的建议当然是泰山,它旨在获得强匿名性,同时保留低延迟应用程序。近年来,我们目睹了互联网流量的变化。由于物联网、云存储、无线传感器网络、M2M,上行链路流量越来越多。一个有趣的问题是,这种新的流量配置是否可以使新的策略,以提高Tarzan类方法的有效性。在本文中,我们调查这个问题,提出了\textit{C-Tarzan},一个匿名的覆盖P2P路由协议。通过深入的实验分析,我们表明,C-Tarzan优于泰山的情况下,上行链路密集型应用程序。
2022-08-31 cs.CR cs.NI
A General Purpose Data and Query Privacy Preserving Protocol for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络是由大量的空间分布的设备组成的,这些设备配备有传感技术,并通过无线电信号互连。部署用于监控目的的WSN可以提供对被监控环境的无处不在的视图。然而,对所收集的数据的管理非常消耗资源,并引起安全和隐私问题。在本文中,我们提出了一个隐私保护协议收集聚合数据从无线传感器网络。该协议依赖于洋葱路由技术来提供均匀分布的网络流量,并限制外国参与者可以从监视网络中传输的消息中获得的知识。我们的解决方案采用了网络中的节点的计算能力,通过传递给他们的通用计算机代码,在现场处理和聚合的数据来源于多个传感器节点。我们补充我们的工作与建议的解决方案,使用网络模拟器NS-3的模拟。模拟结果概述了解决方案的可扩展性,并突出了潜在的限制。
2021-11-29 cs.CR cs.NI
Secure and Robust IPV6 Autoconfiguration Protocol For Mobile Adhoc Networks Under Strong Adversarial Model
移动自组织网络中的IP地址自动分配使得节点无需任何基础设施就能获得可路由的地址。在过去的几年中,已经开发了不同的协议来实现这种服务。然而,研究主要集中在正确性,效率和可扩展性,很少有人关注的安全问题。这种协议的设计缺乏安全性,可能会导致许多真正的威胁,导致在潜在的敌对环境中的严重攻击。近年来,很少有方案被提出来解决这个问题,但没有一个能带来令人满意的解决方案。自动配置安全问题仍然是一个悬而未决的问题。在本文中,一个强大的和安全的有状态的IP地址分配协议的独立的MANNETWORK指定和NS2内进行评估。我们的解决方案是基于相互认证,和一个完全分布式的自动配置和CA模型,结合阈值加密。通过部署一个新的概念,联合IP地址和公钥证书,我们表明,而不是以前的方法,我们的解决方案解决了所有可能的攻击与动态IP地址分配在城域网的问题。由此产生的协议引起低延迟和控制开销
2011-08-05 cs.CR cs.NI
DeepCQ+: Robust and Scalable Routing with Multi-Agent Deep Reinforcement Learning for Highly Dynamic Networks
EpiSys Science, Inc.(EpiSys科学公司);Boeing Research and Technology(波音研究与技术)
高度动态的移动ad-hoc网络(MANNETWORK)仍然是最具挑战性的环境之一,以开发和部署强大的,高效的,可扩展的路由协议。在本文中,我们提出了DeepCQ+路由协议,该协议以一种新颖的方式将新兴的多代理深度强化学习(MADRL)技术集成到现有的基于Q学习的路由协议及其变体中,并在广泛的拓扑和移动性配置中实现了持续的更高性能。在保持基于Q学习的路由协议的整体协议结构的同时,DeepCQ+用精心设计的MADRL代理替换了静态配置的参数化阈值和手写规则,这样就不需要先验地配置这些参数。广泛的模拟表明,与基于Q学习的同行相比,DeepCQ+的端到端吞吐量显着增加,开销更低,端到端延迟(跳数)没有明显下降。在质量上,也许更重要的是,DeepCQ+在许多场景下保持了非常相似的性能增益,而这些场景在网络规模、移动性条件和流量动态方面都没有经过训练。据我们所知,这是第一次成功的应用程序的MADRL框架的MANET路由问题,表现出高度的可扩展性和鲁棒性,即使在环境下的训练范围之外的情况下。这意味着我们基于MARL的DeepCQ+设计解决方案显着提高了基于Q学习的CQ+基线方法的性能,并提高了其实用性和可解释性,因为真实的MANET环境可能会在MANET场景的训练范围之外变化。讨论了进一步提高性能和可伸缩性的其他技术。
2021-11-29 cs.AI cs.LG cs.NI
Cluster-based Network Time Synchronization for Resilience with Energy Efficiency
提出基于聚类的去中心化时间同步协议C-sync,通过引入多参考节点限制跳数并隔离故障,在保证精度的同时显著降低了能耗并提升了弹性与可扩展性。
2024-09-22 cs.DC cs.NI cs.SY