移动社会网络的信息传播机制的研究

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分布式移动社会网络是一种新型的网络体系结构,由容迟容断网络(DTN)发展而来,由于这类网络中节点间不存在端到端的路径,路由转发采用“存储-携带-转发”的模式来实现。DTN路由算法的关键问题是如何在间歇连接的网络中有效的转发数据,使网络达到较高的成功递送率和较低的网络时延,同时保证网络的负载均衡。移动社会网络由节点自组织构成,节点的移动和连接通常具有社会网络的某种特性,如中心性、关系强度分布不均、社区结构等,这些网络特性对网络中的信息传播具有重要影响。SimBetTs路由和BubbleRap路由是移动社会网络中两个经典的基于社会性的数据转发机制,相对与多副本、基于已知信息的路由机制能够获得更好的网络性能。本文首先基于四个真实数据集分析社会性的在信息传播过程中的作用,其次对现有社会性路由机制进行分析:BubbleRap路由仅考虑了中心性和社团结构而未考虑节点对之间的关系强度,使得网络负载呈现出极大的不均衡,SimBetTs路由利用社会性线性加权作为网络效用的贪婪转发策略,该转发机制忽略了网络的动态性,会造成数据包在加权网络效用值相近的节点之间进行来回转发。本文在分析了移动社会网络的社会关系和结构特点和现有的基于社会性的DTN路由机制存在的问题的基础上,提出了基于动态阶段社会性的路由机制SSSR,该机制利用社会网络的中心性、社团属性和关系强度特性在信息传播过程中的作用,在数据转发过程中动态识别数据包位置状态,利用基于不同社会属性收敛于目的节点的节点集合进行转发,该算法能够有效提高网络中数据包递送率并降低网络时延,并通过限制数据包的转发范围和路径长度控制网络开销。对于社会网络结构异构造成的节点网络效用尤其是中心性不均匀引起的移动社会网络负载不均匀,通过合理利用社会关系在转发过程中的作用,在不影响路由性能的前提下保证了网络的负载公平性。
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