Location Estimation with Reactive Routing in Resource Constrained Sensor Networks
无线传感器网络的路由算法可以大致分为两类-主动式和反应式。主动路由适用于具有固定拓扑的网络。另一方面,反应式路由更适合于一组移动节点,其中路由是按需创建的,没有太多的时间来评估路由的价值,主要关注的是由于不断变化的节点位置的可达性。传感器网络将感兴趣的事件从源路由到目的地,在目的地可以采取适当的动作。然而,移动传感器节点,它不仅是重要的是要知道的事件,但产生的事件的节点的位置。大多数传感器节点没有配备昂贵的GPS或精确的RSSI计算硬件来帮助定位。鉴于这些,我们提出了一个修改后的反应式路由算法,增加了支持本地化,本地化移动传感器节点的基础上收到的信息从固定的传感器节点在相互交换的路由控制数据包。定位的精度取决于固定节点的数量与移动节点的数量的比例和固定节点的拓扑结构。典型的应用场景是移动节点和固定节点的混合,其中固定节点知道它们的绝对位置,并且移动节点的位置从固定节点导出,与反应式路由协议同步。修改后的算法将适用于部署的移动节点的近似位置(即事件位置)是必需的,但没有外部支持基础设施可用于本地化。
2012-08-01 cs.NI
R2P2: Reactive Routing and Payment Protocol for Named Data Network using Blockchain
随着支持D2 D和V2 V等新通信模式的新移动设备的不断出现,互联网用户可以利用这些设备实现更好的互联网连接并提高服务质量。同时,分组转发给设备带来额外的成本(例如电力消耗),这阻碍了成功的ad-hoc网络的实现。本文提出了反应式路由和支付协议(R2 P2),以激励移动设备贡献闲置的网络资源,并获得货币回报。命名数据网(NDN)以内容为中心的特性能够更好地支持ad-hoc网络中间歇性和短暂性的通信需求,因此提出了一种基于NDN的路由和支付协议。区块链被用作设备之间交易的结算平台,因为它的中立性,健壮性和信任。R2 P2仍是一个正在进行的项目。本文的研究内容主要集中在R2 P2的设计上。
2021-01-23 cs.NI
Secured Approach Towards Reactive Routing Protocols Using Triple Factor in Mobile Adhoc Networks
在移动自组织网络中,路由协议用于将数据包从源节点传输到目的节点。入侵者寻找机会刺入网络,并成为网络故障的原因。这些协议总是容易受到攻击。在不同类型协议的路由阶段,每种攻击都找到了降低路由协议性能的方法。反应式路由协议DSR和AODV有很多相似的特点,所以在这项研究中被考虑。为了保证数据包的安全传输,提出了一种使用三重因子的安全传输方法。该三重因子利用直接信息计算信任度,然后通过收集邻近节点的信息(称为分布式因子)来验证信誉,并使用密码算法来保证安全性。为了确保有路由可用于执行路由过程,研究了此类攻击的原因,以便在节点后悔之前的恶意行为后重新将其整合回网络中。路由的可用性增加了吞吐量
2019-04-03 cs.NI
Energy and performance evaluation of reactive, proactive, and hybrid routing protocols in wireless mesh network
本文评估了著名的路由协议的能耗,以及其他指标,如吞吐量,数据包投递率(PDR),在不同的情况下延迟。我们考虑两个其他指标,以捕捉能量消耗的效率:e-throughput,这是消耗的能量和吞吐量之间的比率;和e-PDR,这是消耗的能量和PDR之间的比率。我们比较了四个路由协议:AODV,OLSR,和HWMP在反应和主动模式。节点的数量在25和81个节点之间变化,具有不同的移动模型。使用NS 3和真实网络接口卡的参数进行仿真。从结果来看,AODV具有最低的能耗和更好的能效。OLSR在移动场景中提供了更好的e-PDR。由于e-PDR和e-吞吐量较小,HWMP的主动模式比被动模式更节能。
2019-03-16 cs.NI
On Energy Efficiency and Delay Minimization in Reactive Protocols in Wireless Multi-hop Networks
在无线多跳网络中,路由协议需要具有能量有效性和延迟减少技术来满足用户的需求。在本文中,我们提出了线性规划模型(LP_models)来评估和增强反应式路由协议。为了实际检验各个LP模型对反应式协议的约束,我们选择AODV,DSR和DYMO。通过MATLAB中LP_models的分析仿真,得出快速路由修复减少了路由延迟,优化了重传尝试次数,从而有效地利用了能量。为了提供快速修复,我们增强了AODV和DSR。为了实际检查增强协议在不同情况下的WMhNs的效率,我们进行模拟使用NS- 2。从仿真结果来看,增强的DSR和AODV通过优化路由延迟和重传尝试方面的路由负载实现了有效的输出。
2013-03-31 cs.NI
A Hybrid Reactive Routing Protocol for Decentralized UAV Networks
提出一种用于分散式无人机网络的混合反应式路由协议,按需搜索并主动切换备用路由,在低开销下提升吞吐量并减少中断。
2025-01-23 cs.NI
Alternative paths computation for congestion mitigation in segment-routing networks
本文研究分段路由网络中用于拥塞缓解的备选路径计算问题,提出最大化剩余流量的NP难问题及Benders分解算法,并给出最大化存活备选路径数的多项式算法,实验验证其提升重路由流量和网络恢复能力。
2024-04-30 cs.DM cs.NI
Analyzing Zone Routing Protocol in MANET Applying Authentic Parameter
路由是无线自组网的主要部分,传统的路由方法主要有两种,一种是主动式路由,另一种是被动式路由。这两种方法都有一些实质性的缺点,并克服混合路由协议的设计。区域路由协议ZRP(Zone Routing Protocol)是一种混合路由协议,它在可扩展区域内提供可靠性,在可扩展区域外则采用被动路由。它(ZRP)根据应用程序在特定时刻的需求(取决于主要场景)使用主动和被动路由。这项工作围绕ZRP对现实参数的性能,通过改变各种属性,如ZRP在不同的节点密度的区域半径。在Qualnet 4.0网络模拟器上改变节点密度时,结果会有所不同。
2010-12-12 cs.NI
DeltaPath: dataflow-based high-performance incremental routing
路由控制器必须对故障、重新配置和工作负载或策略更改做出快速反应,以确保服务性能和经济高效的网络运营。我们提出了一个通用的执行模型,将路由视为基于图的网络模型上的增量数据并行计算加上网络变化的连续流。我们的方法支持不同的路由目标,只有轻微的重新配置其核心算法,并很容易容纳动态用户定义的路由策略。此外,我们的原型展示了出色的性能:在Google Jupiter拓扑结构上,它对链路故障的反应时间中位数为350 ms,每秒服务超过200万个路径请求,每个请求的延迟低于1 ms。这比流行的ONOS开源SDN控制器快三个数量级。
2018-08-21 cs.NI
Power control in reactive routing protocol for Mobile Ad Hoc Network
本文的目的是改变AODV协议(Ad hoc On Demand Vector)的路由策略,以改善移动自组织网络(MANET)中的能量消耗。其目的是尽量减少AODV协议用于路由研究、开发和维护而产生的HELLO消息的定期周期。此信息有助于了解不同网络主机的电池电量水平。在存储这些信息后,节点按照经典模型选择最短路径,利用这些信息选择能量最安全的路径(做出妥协)。发送器节点不选择另一个节点,因为其电池将很快耗尽。网络的任何节点都可以具有关于邻域的相同信息以及关于不同终端的能量水平的其他信息,以避免使用由于该链路中的节点的电池耗尽而将丢失的链路进行路由。Jist/SWANS的分析研究和模拟已经进行了注意到,相对于经典AODV没有发散,节点可以具有这种类型的信息,提高了自组织网络的能量效率。
2012-05-08 cs.NI
Simulation of wireless dynamic source routing protocol with IP traffic flow analysis, memory efficiency and increased throughput
在无线移动adhoc网络技术快速发展的今天,有着广阔的研究空间。众所周知,移动网络的无线通信有许多应用领域,如路由服务,安全服务等。移动自组织网络是一种无线通信网络,其中的移动节点组织没有任何集中的管理员。有许多MANET路由协议,如反应式,主动式,混合式等,在本文中的反应式MANET路由协议,如DSR模拟50个移动节点的IP业务流的流量分析。并对DSR和ER-DSR协议的吞吐量进行了分析。最后对DSR和ER-DSR仿真过程中占用的内存进行了评估,以比较两者。
2013-07-05 cs.NI
Li-MSD: A lightweight mitigation solution for DAO insider attack in RPL-based IoT
针对基于RPL的低功耗有损物联网中存在的DAO内部攻击会大幅降低网络性能的问题,提出采用黑名单策略的轻量级缓解方案Li-MSD,仿真验证其性能优于现有方案。
2024-09-16 cs.CR cs.NI
Interference and Congestion Aware Gradient Broadcasting Routing for Wireless Sensor Networks
本文讨论了通过传感器网络的数据的可靠传输问题。我们专注于在恶劣环境中快速部署的网络。对于这些网络,重要的设计要求是快速数据传输和快速网络设置,以及最小化能耗以延长网络寿命。我们提出了一种新的广播解决方案,占干扰的影响和信道的拥塞程度,以提高鲁棒性,能源消耗和延迟性能,相比基准路由协议,GRAB算法。提出了三种解决办法:P-GRAB是一种用于干扰缓解的概率路由算法,U-GRAB是一种基于实用程序的算法,可根据实时拥塞进行调整,UP-GRAB是P-GRAB和U-GRAB的组合。结果表明,P-GRAB提供了最好的性能几何感知网络,而U-GRAB方法是不可靠和不稳定的网络的最佳选择。
2010-01-06 cs.NI
Cross-layer optimized routing with low duty cycle TDMA across multiple wireless body area networks
在本文中,我们研究了两个跨层优化的动态路由技术的性能,以减轻无线电干扰在多个共存的无线体域网(BAN),基于现实生活中的测量。在网络层,根据来自物理层的信道状态信息来选择最佳路由,与MAC层的低占空比TDMA相关联。路由技术(即,最短路径路由(SPR)和结合了3分支选择组合的新颖的协作多路径路由(CMR)执行跨在2.4GHzISM频带附近操作的BAN的实时和可靠的数据传送。一个开放获取的实验数据集的“日常”混合活动被用来分析建议的跨层优化。我们发现,CMR增益高达14 dB的改善与8.3%的TDMA占空比,甚至10 dB的改善与0.2%的TDMA占空比超过SPR,在10%的中断概率在一个现实的信号干扰噪声比(SINR)。可接受的数据包传输率(PDR)和频谱效率,获得从SPR和CMR与合理敏感的接收器在TDMA低占空比的范围内,高达9 dB的改善CMR SPR在90%PDR。通过路由的接收信干噪比的分布拟合也得到了理论分析和验证。
2017-03-08 cs.NI
Analysis of Topology Based Routing Protocols for Vehicular Ad-Hoc Network (VANET)
现在,汽车是我们生活中最重要的部分之一。我们需要它们在日常生活中跨越距离。在本文中,我们讨论的车辆自组网(VANET)技术,可以确保交通规则和规则的维护。通过应用该技术,可以挽救生命、节省时间、减少腐败、车辆安全、避免碰撞等。车载自组网(VANET)是移动自组网(MANET)的一部分。在覆盖范围内,每个节点或车辆可以自由移动,并通过无线技术相互通信。本研究的主要目的是研究现有的ad-hoc网络路由协议,并对AODV(Reactive)和DSDV(Proactive)进行比较。我们已经研究了不同类型的路由协议,如基于拓扑结构,基于位置,基于簇,基于地理广播和基于广播。通过对AODV(Reactive)和DSDV(Proactive)的仿真比较,分析了它们的效率和缺陷。
2014-11-27 cs.NI
Reactive Failure Mitigation through Seamless Migration in Telecom Infrastructure Networks
Various methods are proposed in the literature to mitigate the failures in an infrastructure network. Failure mitigation can be carried out in an active or passive manner. In active manner, live backups provide the required reliability. Due to the high cost of active backups, failures can be mitigated in a reactive manner where mitigation starts when a function fails. In this paper, network functions are divided into two classes of essential (i.e., core) functions and additive (i.e., service) functions. Core functions need active backups and cannot tolerate any failure. However, additive funct…
2019-11-04 cs.NI cs.SY eess.SY
LAMP: Prompt Layer 7 Attack Mitigation with Programmable Data Planes
虽然有各种方法来检测对单个终端主机的应用层攻击或入侵企图,但为网络中的所有终端主机提供重型防御系统或软件防火墙是低效的。在这项工作中,我们利用可编程数据平面的新概念,直接对受害者发出的警报做出反应,并通过在网络边缘阻止攻击来防止对整个网络的进一步攻击。我们称我们的设计为LAMP,第7层攻击缓解与可编程数据平面。我们使用P4数据平面程序设计语言实现了LAMP,并在行为模型(bmv2)环境中评估了其有效性和效率。
2018-12-13 cs.NI
Enhancing Channel Assignment Performance in Wireless Mesh Networks Through Interference Mitigation Functions
总干扰度(TID)的概念传统上用于估计多无线电多链路无线网状网络(MRMC WMN)中的普遍干扰的强度。许多信道分配(CA)的方法,链路调度算法和路由方案已被提出的WMN完全依赖于TID估计的概念。他们专注于最小化TID,为网络创建最小干扰场景。在我们先前的工作[1]和[2]中,我们已经质疑TID估计的功效,然后提出了两个可靠的干扰估计度量,即,跨链路的信道分布成本(CDALcost)和累积X链路集权重(CXLSwt)。在这项工作中,我们评估这些干扰估计指标的能力,以取代TID的干扰最小化因素在CA计划上实现网格MRMC WMN。我们对ns-3进行了全面的评估,然后从结果得出结论,当CA方案使用CXLSwt作为底层干扰缓解函数(IMF)时,与使用TID作为IMF的CA相比,网络的性能提高了10-15%。我们还证实,CDALcost不是一个更好的货币基金组织比TID和CXLSwt。
2016-09-07 cs.NI
Energy efficient routing in mobile ad-hoc networks for Healthcare Environments
基于无线网络的现代和创新的医疗应用正在商业部门和研究中开发。新兴的无线网络正在迅速成为医疗解决方案的基本组成部分,因为医疗保健专业人员/患者的可访问性越来越高,从而降低了医疗保健成本。发现主机之间的路由是节能的,而不影响流畅的通信是可取的。这项工作研究了医疗保健环境无线网络中一些选定的主动和被动路由协议的能源效率。通过仿真和分析,我们发现DSR是DSR、DSDV和AODV中能量效率最高的路由协议,因为DSR具有最大的剩余能量。
2013-06-18 cs.NI
LOADng Routing Protocol Evaluation for Bidirectional Data flow in AMI Mesh Networks
本文的研究工作为无线传感器网络路由协议的加载提供了一种新的评估方法。LOADng协议实现是ITU-T G.9903建议的一部分,该建议基于由IETF提出的LLN按需自组织距离矢量路由协议-下一代(LOADng)的框架,该协议由IETF因特网草案draft-clausen-lln-loadng-11指定,并且目前仍处于其设计阶段。LOADng是一种反应式按需距离矢量路由协议,它是在IETF提出的Ad hoc按需距离矢量路由协议AODV的基础上发展而来的。这项工作的动机是需要一个新的协议实现智能计量应用提供更好的性能和更低的复杂性比RPL路由协议的低功耗和有损网络,并适应(LLN)的要求和约束。我们的实现成功地集成到Contiki OS的无线传感器网络操作系统的通信层,并通过广泛的模拟AMI网状网络进行评估。
2015-06-21 cs.NI
Comparison of Random Waypoint & Random Walk Mobility Model under DSR, AODV & DSDV MANET Routing Protocols
移动自组织网络是一种无线自组织网络,节点之间通过无线方式连接,网络具有自配置能力。MANET可以以独立的方式工作,或者可以是另一个网络的一部分。本文比较了随机行走移动模型和随机路点移动模型在两种反应式路由协议动态源路由(DSR)和自组织按需距离矢量路由(AODV)以及一种主动式路由协议距离顺序距离矢量路由(DSDV)上的性能。AODV和DSDV在随机游走和随机路点移动模型下对于类似的输入具有类似的结果,但是随着暂停时间的增加,性能的差异也会增加。结果表明,在两种移动模型下,它们的运动、方向、方向角、速度是相同的。对它们的分组投递率、吞吐量和路由开销进行了分析。我们已经用不同的标准测试了它们,比如不同的节点数量,速度和不同的最大连接数。
2011-04-14 cs.NI
Performance Comparisons of Routing Protocols in Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络(MANET)是一组无线移动节点在没有任何中央管理支持的情况下动态地临时组成网络。此外,移动自组网中的每个节点都是任意移动的,使得多跳网络的拓扑结构在不可预测的时刻发生随机变化。有几个熟悉的路由协议,如DSDV,AODV,DSR等。其已经被提出用于在网络中的所有节点之间提供通信。利用NS-2仿真器,从吞吐量、分组投递率和平均端到端延迟等指标对主动式和被动式协议DSDV、AODV和DSR进行了性能比较。
2011-03-03 cs.NI
Adversarial Network Imagination: Causal LLMs and Digital Twins for Proactive Telecom Mitigation
Binghamton University(宾夕法尼亚州立大学)
提出对抗性网络想象框架,结合因果大语言模型、知识图谱和数字孪生,主动生成、模拟和评估对抗性网络故障,实现从被动故障排查向预期韧性分析的转变。
2026-05-22 cs.AI cs.NI
JASPER: Joint Optimization of Scaling, Placement, and Routing of Virtual Network Services
为了适应网络中不断变化的工作负载,运行的网络服务的组件可能需要被动态地复制(缩放网络服务)并分配给物理资源(放置),这也需要服务组件之间的流的动态重新路由。在本文中,我们提出了JASPER,一个完全自动化的方法来联合优化复杂网络服务的扩展,布局和路由,由多个(虚拟化)组件。JASPER处理共享同一底层网络的多个网络服务;可以动态添加或删除服务,并处理动态工作负载变化。我们的方法允许服务设计者使用服务模板在高抽象级别上指定他们的服务。根据服务模板和基板网络描述,JASPER自动做出缩放、布局和布线决策,从而对变化做出快速反应。我们对该问题进行了形式化描述,分析了其复杂性,并提出了两种算法来解决该问题,大量的实验结果表明了该方法的适用性和有效性。
2017-11-29 cs.NI
D2R: Dataplane-Only Policy-Compliant Routing Under Failures
在今天的网络中,数据平面处理转发-将数据包发送到路径中的下一个设备-而控制平面处理路由-决定数据包在网络中的路径。这种架构有局限性。首先,当链路故障发生时,数据平面必须等待控制平面安装新路由,并且由于延迟的路由收敛或中央控制器延迟,可能发生分组丢失。第二,如果没有复杂的配置合成或控制器干预,则无法保证策略遵从性。在本文中,我们利用快速可编程开关的最新进展,完全在数据平面执行符合政策的路由计算,从而提供快速的故障反应。我们的新网络架构D2 R可以提供一种网络结构的错觉,即使在故障情况下也始终可用且符合策略。我们实现我们的数据平面P4,并证明其在现实世界中的拓扑结构的可行性。
2019-12-05 cs.NI
Near Optimal Channel Assignment for Interference Mitigation in Wireless Mesh Networks
在多无线电多信道(MRMC)WMN中,通过若干网络设计技术来影响干扰减轻,信道分配(CA)、链路调度、路由等,智能CA方案是减轻干扰的最有效工具。无线网状网中的CA是一个NP难问题,并且使得最优性成为实时部署中期望但难以实现的目标,其特征在于快速的传输和切换时间以及最小的端到端延迟。最佳性能和最小响应时间之间的权衡往往是通过CA方案,采用启发式提出有效的解决方案。WMN配置和物理布局也是决定网络性能的关键因素,并且在许多研究工作中已经证明,矩形/正方形网格WMN在网络容量,延迟和网络弹性方面优于随机或无计划的WMN部署。在这项工作中,我们提出了一个智能的启发式方法来设计一个接近最优的CA算法网格WMN(NOCAG)。我们证明了NOCAG的有效性,通过评估其性能对最小干扰CA通过一个基本的蛮力技术(BFCA),对于相同的WMN配置。我们评估它的能力,以减轻干扰,理论上(通过干扰估计指标)和实验(通过在NS-3中运行严格的模拟)。我们证明了NOCAG的性能几乎与BFCA一样好,与BFCA的指数相比,计算开销最小为O(n)。
2016-05-26 cs.NI
Architectural Considerations for a Self-Configuring Routing Scheme for Spontaneous Networks
将节点的永久标识符与节点的拓扑相关地址解耦是实现完全可扩展的自组织网络的一种有前途的方法。采用这种方法的一组提案使用相同的结构来:寻址节点,执行路由,并实现位置服务。通过这种方式,路由协议的一致性依赖于网络中所有节点之间对寻址空间的一致共享。这种提议使用逻辑树状结构,其中该空间中的路由对应于物理层中的路由。树形空间的优点是它允许简单的地址分配和管理。然而,它具有较低的路由选择灵活性,这导致低路由性能和故障恢复能力差。在本文中,我们建议使用不完全超立方体来增加路径的数量。由于路由选择的灵活性,更复杂的结构(如多维笛卡尔空间)的设计提高了弹性和路由性能。我们提出了一个框架,使用超立方体实现间接路由。这个框架允许给出一个适应网络动态的解决方案,提供一个主动和被动的路由协议,我们的主要贡献。我们表明,与传统的方法相反,我们的建议支持更动态的网络,是更强大的节点故障。
2005-10-26 cs.NI
Simulation-Based Performance Evaluation of Routing Protocols in Vehicular Ad-hoc Network
车载自组织网络(VANET)是一个由无线车辆节点组成的临时网络,不使用任何集中式路侧单元(RSU)。由于网络拓扑结构的动态变化和网络链路的对称性,VANET协议面临着很大的挑战。一个合适的和有效的路由机制,有助于扩大车辆ad-hoc网络的成功部署。尝试已经作出了两个按需反应式路由协议,即AODV和DSR的网关发现算法和一个地理路由协议,即GPSR的工作原理上的算法,不断地理为基础的更新网络拓扑信息提供给所有节点在VANESTO不同的情况下的性能进行比较。使用SUMO和NS 2仿真器对不同的吞吐量、丢包率、分组投递率和端到端延迟等指标进行了比较。在本文中,我们采取了不同类型的场景进行模拟,然后分析性能结果。
2013-11-06 cs.NI
An Ant Colonization Routing Algorithm to Minimize Network Power Consumption
IT基础设施的能耗不断上升,促使人们开发出更节能的网络设备和算法。当\emph{old}设备仅仅汲取几乎恒定量的功率而不管业务负载时,存在通过修改路由决策以在最小链路集合中聚合业务来最小化总能量使用的一些努力,从而创造在低业务时段期间关闭一些未使用的设备的机会。新设备的功率分布功能取决于所提供的负载,这对优化路由提出了新的挑战。现在的目标不仅仅是关闭一些链路,而是聚合和/或分散流量,以便设备在网络使用方面处于最佳状态。在本文中,我们提出了一种算法,利用蚁群算法,计算,在一个分散的方式,路由表,以最大限度地减少全球能源消耗。此外,所得到的算法还能够跟踪所提供的负载的变化,并实时的对它们做出反应。
2015-09-04 cs.NI
OPAR: Optimized Predictive and Adaptive Routing for Cooperative UAV Networks
无人机协同组网在军事和民用领域的应用越来越广泛。然而,由于无人机网络的三维高度动态性和网络中节点分布的不均匀性,以寻找最短路径为目标的典型ad-hoc路由协议会导致网络性能的显著下降。本文提出了OPAR,一个优化的预测和自适应路由协议,面对这一挑战性的问题。我们建模的路由问题与线性规划(LP),其中的目标是最大限度地提高网络的性能,同时考虑路径的生命周期和路径长度。该模型依赖于精确的链路寿命预测机制。我们支持LP问题的轻量级算法,以找到最佳的解决方案,计算复杂度为$O(|E|^2)$,其中$|E|$是网络链路的数量。我们评估OPAR的性能,并将其与著名的路由算法AODV,DSDV和OLSR进行比较,以涵盖广泛的主动和被动协议以及距离矢量和链路状态技术。我们进行了广泛的模拟不同的网络密度和流动性模式,使用ns-3模拟器。实验结果表明,OPAR能有效地防止大量的路由流量,使成功投递率提高了$30\%$以上,平均吞吐量提高了$25\%$,流完成时间平均降低了$35\%$ .
2021-01-17 cs.NI
Smart Routing: Towards Proactive Fault-Handling in Software-Defined Networks
与传统网络系统相比,软件定义网络通过简化网络管理过程和降低网络配置成本提供了许多优势。目前,数据平面中的故障管理仅限于两种机制:主动和被动。这种故障恢复技术在故障发生之后被激活。因此,由于服务中断和不可用,很可能发生分组丢失。这个问题不仅与恢复机制的速度慢有关,还与故障检测过程造成的延迟有关。在本文中,我们定义了一种新的方法来管理的容错在软件定义的网络,其目标是完全消除收敛过程,而不是加快故障检测和恢复。我们提出了一个新的框架,称为智能路由,它的工作原理的基础上的预警信号的故障,以计算替代路径和隔离的风险链路的数据平面设备的路由表。我们通过一组实验来验证我们的框架,这些实验演示了底层模型是如何运行的。
2019-04-01 cs.NI
LCMP: Distributed Long-Haul Cost-Aware Multi-Path Routing for Inter-Datacenter RDMA Networks
BUPT(北京邮电大学);State Key Laboratory of Networking and Switching Technology(网络与交换技术国家重点实验室);Peking University(北京大学);Tsinghua University(清华大学);Zhongguancun Laboratory(中关村实验室)
本文提出LCMP框架,通过结合控制平面路径质量评分与交换机紧凑拥塞信号,实现跨数据中心RDMA流量的多路径路由,降低传输成本和延迟,解决流量决策冲突问题。
2026-04-09 cs.NI
Simulation Analysis of Routing Protocols using Manhattan Grid Mobility Model in MANET
移动自组织网络(MANET)是一种由无线链路连接的移动设备组成的自配置无基础设施网络。在这种网络技术中,仿真分析是了解路由协议性能的重要手段。本文利用曼哈顿网格移动模型对AODV、DSDV和DSR三种协议进行了仿真。反应式(AODV,DSR)和主动式(DSDV)协议的内部机制导致了相当大的性能差异。使用NS-2,这是主要的网络模拟器,NAM(网络动画),AWK(后处理脚本)的性能差异进行了分析,并在数据包交付分数(PDF),平均端到端延迟和吞吐量方面进行了比较,在不同的网络负载,移动速率和节点数量指定的不同环境。我们的研究结果表明,在这项研究工作中的AODV,DSDV和DSR路由协议的性能分析。在Manhattan网格移动模型下,AODV和DSR在PDF和吞吐量方面的性能优于DSDV。然而,在平均端到端延迟方面,DSDV似乎是最好的一个。
2013-04-07 cs.NI
REACT: REActive resilience for critical infrastructures using graph-Coloring Techniques
当今社会越来越依赖于关键基础设施。关键网络基础设施(CNI)是通信网络,其中断可能会造成严重影响。在本文中,我们提出了反应,反应式网络弹性,它允许网络重新配置自己在发生安全事件,从而减轻进一步损害的风险的分布式框架。我们的框架利用了基于多层网络的风险模型,以及图着色问题转换,以识别新的,更有弹性的网络配置,在发生攻击的情况下。我们提出了两种不同的解决方案的方法,并从两个不同的角度来评估它们,与一些集中的优化技术。实验表明,我们的方法优于参考方法的风险缓解和性能。
2019-07-13 cs.NI
PSNR and Jitter Analysis of Routing Protocols for Video Streaming in Sparse MANET Networks, using NS2 and the Evalvid Framework
多媒体和ad-hoc网络的发展促使人们对ad-hoc网络上的多媒体传输进行大量的研究。这并不奇怪,因为这些网络是多功能的,并有利于大量的应用程序,其中使用全有线网络已被证明是复杂的,如果不是不可能的,如在会议期间迅速形成网络,在洪水和地震的情况下救灾,以及在战争活动中。在本文中,我们的目的是研究网络稀疏性和网络节点密度的综合影响的峰值信噪比(PSNR)和抖动性能的主动和被动路由协议在ad-hoc网络。我们还揭示了流动性和稀疏性对这些协议的性能的综合影响。我们验证我们的结果,通过使用一个集成的模拟器评估环境组成的网络模拟器NS2,和视频评估框架Evalvid。
2016-04-11 cs.NI
A multipath energy-conserving routing protocol for wireless ad hoc networks lifetime improvement
adhoc网络是一种无线移动网络,它可以在没有基础设施和集中式网络管理的情况下运行。传统的路由技术不能很好地适应。事实上,它们对网络变化的可变性缺乏反应性,这使得它们难以使用。此外,节约能源是一个关键问题,在设计的Ad Hoc网络的路由协议,因为大多数移动节点操作有限的电池容量,一个节点的能量耗尽不仅影响节点本身,而且整个网络的生命周期。在所有提出的单路径路由方案,一个新的路径发现过程中,一旦路径故障被检测到,这个过程会导致延迟和浪费节点资源。多路径路由方案是最大化网络生命周期的替代方案。在本文中,我们提出了一种能量有效的多路径路由协议,称为AOMR-LM(Ad hoc按需多路径路由与生命周期最大化),它保留了节点的剩余能量和平衡消耗的能量,以增加网络的生命周期。为了实现这一目标,我们使用节点的剩余能量来计算节点的能量水平。多路径选择机制使用该能量水平来对路径进行分类。分析了两个参数:能量阈值β和系数α。需要这些参数来对节点进行分类并确保节点能量的保存。我们的协议通过延长网络的生命周期来提高移动ad hoc网络的性能。并与AOMDV和ZD-AOMDV进行了比较。协议的性能进行了评估,在网络寿命,能源消耗,和端到端的延迟。
2015-06-18 cs.NI
Entanglement Routing in Quantum Networks: A Comprehensive Survey
本文形式化量子网络中的纠缠路由问题,系统分类并比较了反应式、主动式、机会式和虚拟路由等主要方案,为近期量子网络端到端纠缠建立提供全面综述。
2024-08-02 cs.ET cs.NI quant-ph
Replication Attack Mitigations for Static and Mobile WSN
安全性对于许多传感器网络应用是重要的。无线传感器网络(WSN)通常部署在恶劣的环境中作为静态或移动,其中对手可以物理捕获一些节点。一旦节点被捕获,攻击者就收集所有凭证,如密钥和身份等。攻击者可以对其重新编程并复制节点,以便窃听所传输的消息或损害网络的功能。身份盗窃导致两种类型的攻击:克隆和sybil。特别是针对传感器网络的一种有害攻击,其中一个或多个节点非法声称身份为副本,称为节点复制攻击。复制攻击对传感器网络的路由、资源分配、不当行为检测等重要功能具有极大的危害性。本文分析了复制攻击所带来的威胁以及几种检测和防御复制攻击的新技术,并分析了它们在静态和移动传感器网络中的有效性。
2011-03-17 cs.CR cs.DC cs.NI
B.A.T.Mobile: Leveraging Mobility Control Knowledge for Efficient Routing in Mobile Robotic Networks
TU Dortmund University(多特蒙德工业大学)
由于信道和网络拓扑结构的动态变化,有效的路由是无人机无线网络的关键挑战之一。各种众所周知的移动自组织路由协议,如AODV、OLSR和B.A.T.M.A.N.已经提出允许主动和被动路由决定。在本文中,我们提出了一种新的方法,利用应用层的知识来自移动性控制算法指导无人机的行为,以完成一个专门的任务。因此,UAV的未来轨迹的预测可以与路由协议集成,以避免意外的路由中断和分组丢失。B.A.T.M.A.N.移动性预测组件(称为B.A.T.Mobile)的路由协议已经显示出对于实现该概念非常有效。深入的仿真研究的结果表明,该协议达到了一个明显的更高的可用性相比,建立的方法,即使在具有挑战性的信道条件下,表现出强大的行为。
2018-02-21 cs.NI cs.RO
MiabNET: Message-in-a-bottle Protocol for MANET
在这篇简短的论文中,我们提出了MiabNET,移动自组网(MANET)的反应式协议。该协议利用“瓶中消息”的概念将路由信息传播到整个网络。该协议的思想简要描述如下:如果一个节点想要找到一条到不在路由表中的目的节点的路由,它将初始化一个瓶子,并将这个瓶子发送到它的邻居的\textbf{a random one}。如果这个邻居没有到目的地的路由,它也会将瓶子发送到它的一个随机邻居,直到瓶子到达目的地节点。
2020-07-12 cs.NI
Distributed Traffic Engineering in Hybrid Software Defined Networks: A Multi-agent Reinforcement Learning Framework
针对混合SDN中集中式流量工程在动态网络下计算开销大、反应慢的问题,提出多智能体强化学习框架CMRL,通过划分路由决策、构建交互环境与引入差异奖励分配机制,实现了高效自适应的全局路由优化。
2023-07-29 cs.NI
Towards Near-Real-Time Telemetry-Aware Routing with Neural Routing Algorithms
Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院);SAP SE(SAP公司);Institute of Telematics, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院远程信息处理研究所)
本文提出LOGGIA算法,通过建模通信和推理延迟,提升路由效率,实验证明其在混合流量中优于传统路由方法。
2026-09-09 cs.LG cs.NI
Universal Routing in Multi-hop Radio Networks
在这篇文章中,我们介绍了一个新的模型来研究在多跳无线网络的对抗性路由的框架中的稳定性。在这样的模型中,路由协议由三个部分组成:传输策略,从一组驻留在节点的数据包中选择要传输的数据包的调度策略,以及协调传输与调度的侦听控制机制。对于这样的设置,我们提出了一个普遍的稳定性的定义,不仅考虑到调度策略(如在标准的有线对抗模型),但也传输策略。首先,我们表明,在经典的有线对抗模型中不稳定的任何调度策略在多跳无线电网络模型中仍然不稳定,即使在没有干扰的情况下也是如此。然后,我们表明,SIS和LIS(两个众所周知的普遍稳定的调度策略,在有线对抗模型)保持稳定的多跳无线电网络模型,提供了一个积极的听力控制。相比之下,这样的调度策略在使用反应性听力控制时变得不稳定。然而,调度策略LIS可以被强制为普遍稳定的,只要以永久的方式解决关系。这种情况在SIS的情况下并不存在,无论关系如何解决,SIS仍然不稳定。此外,对于一些传输策略,我们称之为定期,我们还表明,所有的调度策略,普遍稳定时,使用主动听力控制(其中包括SIS和LIS)仍然普遍稳定时,使用反应性听力控制。
2016-06-11 cs.NI cs.PF
Graphical Probabilistic Routing Model for OBS Networks with Realistic Traffic Scenario
Université du Québec à Montréal(魁北克大学蒙特利尔分校)
突发竞争是光突发交换(OBS)网络中一个众所周知的挑战性问题。竞争解决方法总是反应性的,并尝试基于核心节点处可用的本地信息来最小化BLR。另一方面,期望在突发丢失发生之前避免突发丢失的主动方法。为了降低突发竞争的概率,需要一种比最短路径更鲁棒的路由算法。本文提出了一种新的基于JET的OBS网络路由机制,称为图形概率路由模型(GPRM),选择较少使用的链路,在逐跳的基础上,通过使用一个分组网络。我们假设在OBS网络的核心节点处没有波长转换并且没有缓冲可用。我们模拟所提出的方法在动态负载下,证明它降低了突发丢失率(BLR)相比,静态的方法,使用网络模拟器2(NS-2)的NSFnet网络拓扑结构和现实的流量矩阵。仿真结果清楚地表明,所提出的方法优于静态方法的最大似然比。
2009-07-25 cs.AI cs.NI
SensIs - Underwater acoustic network for ice-monitoring
研究了低延迟水声网络通信路由问题。该应用程序正在监测北极海上作业的冰威胁-提供警告,使运营商能够对此类威胁做出反应。该方案产生相对较高的流量负载,网络应该有利于低延迟和足够的可靠性,而不是能量使用最小化。本文以梁伟等人于2007年提出的ICRP(Information-Carrying Based Routing Protocol)协议为基础。ICRP通过在没有路由信息可用时将数据有效载荷作为广播分组发送来获得单播路由路径。因此,可以在没有反应性信令延迟的成本的情况下递送数据。在本文中,我们探讨了一个稍微增强/适应ICRP的能力,量身定制的冰监测应用程序。通过仿真和海上实验,证明了该协议性能良好,可以管理应用程序的高流量负载-这提供了点对点链路提供足够的比特率和容量余量。
2016-04-08 cs.NI physics.ao-ph
An Efficient Routing Protocol for Secured Communication in Cognitive Radio Sensor Networks
本文提出了一种有效的反应式路由协议,考虑到节点的移动性和可靠性的认知无线电传感器网络(CRSNs)。该协议适应频谱可用性的动态变化,选择一条从源节点到目的节点的稳定传输路径。作为一个加权图的问题,该协议的措施的重量为边测量节点的移动性模式和信道的可用性。此外,节点的移动模式定义在建议的路由协议的距离,速度,方向和节点的可靠性的观点。此外,在所提出的协议中的频谱感知的共享公共信道的数量和信道质量进行测量。预计该协议通过选择从源到目的地的稳定和安全的路径,显示出有效的路由性能。通过仿真评估了该协议的性能,证明所提出的路由协议优于现有的路由协议。
2020-08-29 cs.CY cs.DS cs.NI
Hybrid Secure Routing in Mobile Ad-hoc Networks (MANETSs)
Chadli Bendjedid University(查德利·本杰迪德大学)
本研究提出混合安全路由协议HSRP,通过融合信任策略与密码学方法,提升MANETs路由安全性与效率,降低延迟并提高吞吐量,适用于军事和灾害响应等关键领域。
2026-01-09 cs.AI cs.NI
High-Quality Fault Resiliency in Fat Trees
将规则拓扑结构与优化的路由算法相结合是提高超级计算机互连网络性能的关键。一个快速的确定性路由算法并行广义胖树(PGFTs),即使在设备故障造成的大规模网络退化,最大限度地减少拥塞风险。Dmodc计算转发表与一个封闭的,通过快速预处理阶段形成算法公式。这允许在不到一秒的时间内完成数万个节点的网络重新路由。反过来,这极大地帮助了集中式结构管理对具有高质量路由表的故障做出反应,并且对当前和未来的超大规模HPC集群中正在运行的应用程序没有影响。
2022-11-23 cs.DC cs.NI
Performance Analysis of AODV, DSDV and DSR in MANETs
移动自组织网络被认为是一种新的无基础设施的移动无线通信系统。人工智能正在被广泛研究,它是吸引各种应用的技术。由于网络拓扑结构的不可预测变化,以及节点的随机和频繁移动以及缺乏任何集中式控制,MANN中的路由被认为是一项具有挑战性的任务。在本文中,我们评估的反应性路由协议,Ad hoc按需距离矢量(AODV)和动态源路由(DSR)和主动路由协议的目的地顺序距离矢量(DSDV)的性能。本研究的主要目的是分析在高移动性的情况下,在低,中,高密度的场景下,著名的移动自组网路由协议的性能。与军事应用不同,大多数其他应用的移动式人工智能需要中等到高的移动性。因此,研究高移动性对这些路由协议性能的影响变得非常重要。从平均端到端延迟、归一化路由负载(NRL)、分组投递率(PDF)和吞吐量等方面分析了该协议的性能。仿真结果表明,AODV提供了更好的性能相比,DSR和DSDV。
2014-02-10 cs.CR cs.NI
Securing RPL using Network Coding: The Chained Secure Mode (CSM)
作为当今许多物联网(IoT)网络的事实上的路由协议,并且为了确保其控制消息的机密性和完整性,低功耗和有损网络路由协议(RPL)包含三种安全模式:不安全模式(UM),预装安全模式(PSM)和认证安全模式(ASM)。虽然PSM和ASM旨在防止外部路由攻击和一些重放攻击(通过可选的重放保护机制),但最近的研究表明,PSM中的RPL仍然容易受到内部和外部的许多路由攻击。在本文中,我们提出了一种新的安全模式的RPL,链式安全模式(CSM),基于流内网络编码(NC)的概念。CSM旨在增强RPL弹性和缓解重放攻击的能力,同时允许与入侵检测系统(IDS)等外部安全措施集成。在邻居攻击(NA)、虫洞攻击(WH)和克隆ID攻击(CA)下,以平均包传输率(PDR)、端到端(E2E)延迟和功耗为指标,对CSM的安全性和性能进行了评估,并与UM和PSM中的RPL(有和没有可选的重放保护)进行了比较。结果表明,CSM具有更好的性能和更强的安全性比UM和PSM与重放保护,同时减轻NA和WH攻击,并显着降低CA的影响,在调查的情况下。
2021-08-31 cs.CR cs.NI
On-Demand Routing for Urban VANETs using Cooperating UAVs
车辆自组织网络(VANGALOUS)的特点是频繁的路由路径故障,由于车辆的方向突然变化引起的高移动性。在建立两个不同车辆之间的路由路径时,应考虑到这一挑战。稳定性和连通性是确保稳健可靠的数据传输的必要条件。这项工作背后的想法是利用一种新的反应式路由技术,以提供监管和良好连接的路由路径。无人驾驶飞行器(UAV)或所谓的无人机既可以参与发现过程,也可以成为这些发现路径中的正式成员,以避免当网络稀疏连接时地面上可能的断开。基于NS-2仿真器对该技术进行了不同的测试,并将测试结果与相关的VAN专用按需路由协议进行了比较。有趣的结果是区分显示减少的端到端延迟和高交付率,这证明了车辆和无人机之间的这种异构通信是能够扩展网络连接。
2019-08-16 cs.IT cs.NI cs.SI
Pipe Routing with Topology Control for UAV Networks
Computational Science Research Center, San Diego State University(圣地亚哥州立大学计算科学研究中心);University of California, Irvine(加州大学欧文分校);Electrical & Computer Engineering Department, San Diego State University(圣地亚哥州立大学电气与计算机工程系);School of Information & Computer Science, University of California, Irvine(加州大学欧文分校信息与计算机科学学院)
针对高动态无人机网络路由易中断、开销大的问题,提出具备移动性、拥塞与能量感知的混合反应式管道路由,并结合拓扑控制维护管道区域连接,以提升路由稳定性、吞吐量且尽量不影响覆盖。
2024-05-07 cs.MA cs.NI cs.RO
High-Quality Fault-Resiliency in Fat-Tree Networks (Extended Abstract)
将规则的拓扑结构与优化的路由算法相结合是提高高性能计算系统互连网络性能的关键。在本文中,我们提出了Dmodc,一个快速的确定性路由算法并行广义胖树(PGFTs),即使在大规模的拓扑结构退化造成的设备故障,最大限度地减少拥塞风险。它应用基于模的计算更接近目的地的交换机之间的转发表,仅使用子树的知识进行预模划分。Dmodc允许在不到一秒的时间内对具有数万个节点的拓扑进行完整的重新路由,这极大地帮助了集中式交换矩阵管理通过高质量的路由表对故障做出反应,并且不会影响当前和未来超大规模HPC集群中正在运行的应用程序。我们比较Dmodc对路由算法可在InfiniBand控制软件(OpenSM)的路由执行时间,以显示规模的可行性,然后在降级的拥塞风险,以证明鲁棒性。后一个比较是使用随机排列(RP)、移位排列(SP)和全对全(A2A)流量模式下的路由表的静态分析完成的。Dmodc的结果表明,A2A和RP拥塞风险相似的严重退化的最稳定的算法相比,和接近最佳的SP拥塞风险高达1%的随机退化。
2022-11-21 cs.DC cs.NI
SDN-Based Intrusion Detection System for Early Detection and Mitigation of DDoS Attacks
本文讨论了物联网(IoT)新兴范式中网络设备引入的相关网络安全漏洞,以及减轻某些类型的分布式拒绝服务(DDoS)攻击的负面影响的迫切需要,这些攻击试图探索这些安全漏洞。本文设计并实现了一个软件定义的入侵检测系统(IDS),它能够在攻击源处对攻击进行主动防御,保证网络基础设施的正常运行。我们的建议包括一个IDS,它可以自动检测几种DDoS攻击,然后当检测到攻击时,它会通知软件定义网络(SDN)控制器。当前提案还将一些方便的流量转发决策从SDN控制器下载到网络设备。评估结果表明,我们的建议及时检测基于DDoS的几种类型的网络攻击,减轻其对网络性能的负面影响,并确保正常流量的正确数据传输。我们的工作揭示了在网络基础设施的抽象视图上的编程相关性,以及时检测僵尸网络利用,从源头上减轻恶意流量,并保护良性流量。
2021-04-15 cs.CR cs.NI