社會(huì)感知的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制

蔣慶豐, 門朝光, 田澤宇, 李香

(1.哈爾濱工程大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001； 2.大慶師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江 大慶 163712)

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社會(huì)感知的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制

蔣慶豐1,2, 門朝光1, 田澤宇1, 李香1

(1.哈爾濱工程大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001； 2.大慶師范學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江 大慶 163712)

為促使延遲容忍網(wǎng)絡(luò)中的社會(huì)自私節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，本文提出一種社會(huì)感知的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制(SANCM)。SANCM通過(guò)基于組間概率增量的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略來(lái)促使不同組的社會(huì)自私節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息；通過(guò)組內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信息共享實(shí)現(xiàn)消息的有效傳遞；通過(guò)組內(nèi)節(jié)點(diǎn)的緩存合作實(shí)現(xiàn)消息的遷移，進(jìn)一步提高消息的傳遞效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SANCM能夠有效促使社會(huì)自私節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，獲得較高的消息傳遞成功率和較低的時(shí)延。

延遲容忍網(wǎng)絡(luò)；社會(huì)自私；節(jié)點(diǎn)合作；虛擬貨幣;社會(huì)感知；傳遞效率

延遲容忍網(wǎng)絡(luò)(delay tolerant network，DTN)是一種具有長(zhǎng)時(shí)延和間歇中斷特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事戰(zhàn)略、深空探測(cè)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值[1]。由于缺乏穩(wěn)定的端到端連接，DTN轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)采用“存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)”方式臨時(shí)存儲(chǔ)消息，在和目的節(jié)點(diǎn)相遇時(shí)將消息發(fā)送給目的節(jié)點(diǎn)。許多DTN路由和分發(fā)協(xié)議[2-6]在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)，假設(shè)節(jié)點(diǎn)間完全合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，其性能在存在大量自私節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)嚴(yán)重下降[7-10]，因此需要設(shè)計(jì)有效的節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制來(lái)促使自私節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息。

DTN節(jié)點(diǎn)自私性分為個(gè)體自私性和社會(huì)自私性[11]。個(gè)體自私性是指每個(gè)節(jié)點(diǎn)自身為節(jié)省緩存、能量等資源而拒絕為其他節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)消息。在移動(dòng)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，具有共同興趣、關(guān)系較密切的節(jié)點(diǎn)會(huì)被分為很多社會(huì)節(jié)點(diǎn)組。社會(huì)自私性是指社會(huì)節(jié)點(diǎn)組中的節(jié)點(diǎn)會(huì)為自身組內(nèi)的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)消息，而不愿意為其他組節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)消息。

目前許多針對(duì)個(gè)體自私性的節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制已經(jīng)被提出，而針對(duì)社會(huì)自私行為的研究則較少。文獻(xiàn)[9]通過(guò)馬爾可夫模型分析驗(yàn)證了社會(huì)自私行為對(duì)DTN的影響，結(jié)果表明當(dāng)節(jié)點(diǎn)間存在社會(huì)自私性時(shí)，消息的傳遞時(shí)延會(huì)增大。文獻(xiàn)[10]研究了社會(huì)自私行為對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響，建立了一個(gè)分析社會(huì)自私行為的模型框架，并基于此框架推導(dǎo)出消息的傳遞時(shí)延。文獻(xiàn)[9-10]只是對(duì)社會(huì)自私性的影響進(jìn)行了分析，并沒(méi)有提出有效的節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制。文獻(xiàn)[11]提出了一種CFG機(jī)制來(lái)促使多個(gè)DTN社會(huì)節(jié)點(diǎn)組合作轉(zhuǎn)發(fā)消息。該機(jī)制設(shè)計(jì)了一個(gè)多個(gè)理性社會(huì)節(jié)點(diǎn)組進(jìn)行合作轉(zhuǎn)發(fā)的核博弈模型，并提出求解核博弈模型的算法，來(lái)促使各組節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息。但該機(jī)制中各社會(huì)節(jié)點(diǎn)組只是在消息時(shí)延門限較小時(shí)才會(huì)完全合作，當(dāng)消息時(shí)延門限較大時(shí)，合作的節(jié)點(diǎn)組會(huì)減少，并且沒(méi)有考慮組內(nèi)節(jié)點(diǎn)如何合作轉(zhuǎn)發(fā)、緩存消息。文獻(xiàn)[13]提出了一種基于社群等量交換的合作機(jī)制Com-BIS，將一個(gè)社會(huì)節(jié)點(diǎn)組看作一個(gè)虛擬的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行等量交換時(shí)，考慮節(jié)點(diǎn)與對(duì)方節(jié)點(diǎn)所在的社會(huì)節(jié)點(diǎn)組之間的等量交換。但這種基于交換的策略在社會(huì)節(jié)點(diǎn)組間可發(fā)送消息量非對(duì)稱時(shí)，消息量大的節(jié)點(diǎn)組的消息無(wú)法有效傳遞。

為促使社會(huì)自私節(jié)點(diǎn)有效合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，本文針對(duì)單副本路由提出一種社會(huì)感知的DTN節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制(social-aware node cooperation mechanism for DTN，SANCM)。SANCM通過(guò)基于組間概率增量的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略來(lái)促使社會(huì)節(jié)點(diǎn)組間合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，同時(shí)組內(nèi)節(jié)點(diǎn)通過(guò)信息的共享和緩存的合作，進(jìn)一步提高消息的傳遞效率。

1 SANCM機(jī)制系統(tǒng)模型

1.1 網(wǎng)絡(luò)模型

本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型如圖1所示，包括可信的第三方(trusted third party, TTP)、固定網(wǎng)絡(luò)、DTN節(jié)點(diǎn)3部分。

圖1 網(wǎng)絡(luò)模型Fig.1 Network model

TTP作為授權(quán)中心負(fù)責(zé)為每組移動(dòng)節(jié)點(diǎn)頒發(fā)公、私密鑰證書并且根據(jù)票據(jù)信息完成DTN節(jié)點(diǎn)的貨幣清算工作。

固定網(wǎng)絡(luò)包括有線的Internet和無(wú)線訪問(wèn)點(diǎn)AP，負(fù)責(zé)連接TTP和DTN節(jié)點(diǎn)。DTN節(jié)點(diǎn)通過(guò)固定網(wǎng)絡(luò)從TTP處獲取密鑰和提交票據(jù)信息。

DTN節(jié)點(diǎn)N11～N33代表具有藍(lán)牙、WIFI等高速短距離無(wú)線通信功能的移動(dòng)設(shè)備。這些移動(dòng)節(jié)點(diǎn)根據(jù)社會(huì)關(guān)系分為多個(gè)組(G1,G2,G3)，每組節(jié)點(diǎn)代表關(guān)系非常密切的家人、親屬等團(tuán)體，使用統(tǒng)一的貨幣賬戶。組內(nèi)節(jié)點(diǎn)接觸概率大、平均相遇時(shí)間短、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，而組間節(jié)點(diǎn)接觸概率小、相遇時(shí)間長(zhǎng)。

模型中一個(gè)組內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)將作為一個(gè)整體合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，當(dāng)此組節(jié)點(diǎn)遇到傳遞概率大的另一組節(jié)點(diǎn)時(shí)，將會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)消息。假設(shè)節(jié)點(diǎn)的合作模式是完全合作的，即如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收其他節(jié)點(diǎn)的消息則會(huì)完全合作轉(zhuǎn)發(fā)，而不是以某個(gè)概率將消息丟棄，或者只以一定概率轉(zhuǎn)發(fā)。

當(dāng)消息被成功傳遞給目的節(jié)點(diǎn)所在組時(shí)，TTP將通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)信息從目的節(jié)點(diǎn)所在組賬戶上扣除一部分貨幣并根據(jù)2.3節(jié)的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略將貨幣支付給轉(zhuǎn)發(fā)消息的其他節(jié)點(diǎn)組。所有節(jié)點(diǎn)組的賬戶信息由TTP負(fù)責(zé)管理，當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)和TTP相遇時(shí)，可以查詢由TTP簽名的每個(gè)組的賬戶信息并和其他組節(jié)點(diǎn)共享。這樣當(dāng)節(jié)點(diǎn)在發(fā)送和轉(zhuǎn)發(fā)消息時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)目的節(jié)點(diǎn)組的賬戶貨幣不足，則停止發(fā)送和轉(zhuǎn)發(fā)消息，以防止目的節(jié)點(diǎn)組在貨幣不足的情況下也能接收消息。因?yàn)橥ㄟ^(guò)廣播共享信息，所以各組節(jié)點(diǎn)可以較快的獲得賬戶信息。

1.2 節(jié)點(diǎn)接觸模型

同文獻(xiàn)[14]一樣，假設(shè)DTN中成對(duì)節(jié)點(diǎn)間相遇時(shí)間服從均值為1/λ的指數(shù)分布，λ代表兩節(jié)點(diǎn)的接觸率。節(jié)點(diǎn)Ni和同一組中節(jié)點(diǎn)Nj的接觸率為λij，和不同組中節(jié)點(diǎn)Nk的接觸率為λik，λij?λik。兩節(jié)點(diǎn)Ni和Nj的接觸率λij的值可表示為

(1)

2 社會(huì)感知的節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制

2.1 相關(guān)定義

由于DTN中成對(duì)節(jié)點(diǎn)間相遇時(shí)間服從均值為1/λ的指數(shù)分布，所以節(jié)點(diǎn)Ni和Nj在timeij時(shí)間間隔內(nèi)相遇的概率密度函數(shù)為

f(tij)=λije-λijtij

(2)

定義1 節(jié)點(diǎn)傳遞概率

假設(shè)節(jié)點(diǎn)Ni中消息m的目的節(jié)點(diǎn)為Nj，剩余生存時(shí)間為tremain，則節(jié)點(diǎn)Ni對(duì)消息m的節(jié)點(diǎn)傳遞概率即和目的節(jié)點(diǎn)Nj相遇的概率Pij為

Pij=P(tij≤tremain)=

(3)

消息剩余時(shí)間tremain的值表示為

tremain=TTL+tgen-trec

(4)

式中：TTL(timetolive)為消息的生存期；tgen和trec分別為消息生成時(shí)刻和節(jié)點(diǎn)Ni接收消息m的時(shí)刻。

定義2 節(jié)點(diǎn)組傳遞概率

假設(shè)只有一個(gè)消息副本，則組GI(NI1，NI2，…,NIi,…,NIk∈GI)中節(jié)點(diǎn)NIi到組GJ(NJ1，NJ2，…,NJk∈GJ)的節(jié)點(diǎn)組傳遞概率為

PIiGJ=1-(1-PIiJ1)(1-PIiJ2)…(1-PIiJk)

(5)

式中：PIiJ1，PIiJ2,…，PIiJk為節(jié)點(diǎn)NIi將消息傳遞到組GJ中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)傳遞概率。節(jié)點(diǎn)組傳遞概率表示節(jié)點(diǎn)NIi將消息成功傳遞到目的節(jié)點(diǎn)所在組的概率。

定義3 組間傳遞概率

組GI和GJ的組間傳遞概率如式(6)所示，為組GI中節(jié)點(diǎn)組傳遞概率的最大值:

PGIGJ=max(PI1GJ,PI2GJ,…,PIiGJ,…,PIkGJ)

(6)

組間傳遞概率表示一個(gè)組將消息傳遞給另一個(gè)組的概率。

定義4 節(jié)點(diǎn)綜合效率

假設(shè)節(jié)點(diǎn)Ni中消息m的目的節(jié)點(diǎn)為Nj，則節(jié)點(diǎn)Ni的節(jié)點(diǎn)綜合效率為

ComUtilityij=ε1×freeBufRatioi+ε2×Pij

(7)

式中：freeBufRatioi為節(jié)點(diǎn)Ni的空閑緩存百分比，Pij為Ni的節(jié)點(diǎn)傳遞概率，ε1和ε2為權(quán)值系數(shù)，ε1+ε2=1。

定義5 節(jié)點(diǎn)組綜合效率

假設(shè)消息m的目的節(jié)點(diǎn)所在組為GJ，則組GI中節(jié)點(diǎn)NIi的節(jié)點(diǎn)組綜合效率為

ComUtilityIiGJ=ε1×freeBufRatioIi+ε2×PIiGJ

(8)

式中：freeBufRatioIi為節(jié)點(diǎn)NIi的空閑緩存百分比，PIiGJ為節(jié)點(diǎn)NIi的節(jié)點(diǎn)組傳遞概率，ε1和ε2為權(quán)值系數(shù)，ε1+ε2=1。

2.2 節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制概述

當(dāng)兩節(jié)點(diǎn)相遇時(shí)，SANCM機(jī)制工作過(guò)程如下：

1) 節(jié)點(diǎn)首先發(fā)送緩存中目的節(jié)點(diǎn)為對(duì)方節(jié)點(diǎn)的消息。

2) 如果兩節(jié)點(diǎn)在同一組，則通過(guò)信息共享獲得組內(nèi)每個(gè)節(jié)點(diǎn)和其他社會(huì)節(jié)點(diǎn)組之間的接觸率，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)傳遞概率、節(jié)點(diǎn)組傳遞概率和緩存情況完成消息的傳遞和緩存合作。

3) 兩節(jié)點(diǎn)不在同一組時(shí)，如果對(duì)方節(jié)點(diǎn)和消息目的節(jié)點(diǎn)在同一組或者對(duì)方節(jié)點(diǎn)的組間傳遞概率大于自身組的組間傳遞概率，則將消息轉(zhuǎn)發(fā)給對(duì)方節(jié)點(diǎn)。

4) 當(dāng)一個(gè)消息被成功傳遞到目的節(jié)點(diǎn)所在組時(shí)，目的節(jié)點(diǎn)所在組將通過(guò)貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略，根據(jù)節(jié)點(diǎn)組的組間傳遞概率增量對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組進(jìn)行貨幣獎(jiǎng)勵(lì)。

以下各節(jié)為組間貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略、組內(nèi)信息共享、組內(nèi)消息傳遞和緩存合作的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

2.3 貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略

為促使其他組節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)消息，消息目的節(jié)點(diǎn)組接收到一個(gè)消息時(shí)需要為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組支付一定的虛擬貨幣。本文提出一種基于組間概率增量的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略，消息轉(zhuǎn)發(fā)路徑中每組節(jié)點(diǎn)所獲得的貨幣值是由其組間傳遞概率增量即自身組間傳遞概率和前一節(jié)點(diǎn)組的組間傳遞概率的差值決定的，增量越大，其獲得的貨幣值越大。

假設(shè)一個(gè)消息的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組路徑為Gs,G1,…Gk-1,Gk,GD，GS和GD分別為消息源節(jié)點(diǎn)組和目的節(jié)點(diǎn)組，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組Gs,G1,… ,Gk-1,Gk的組間傳遞概率分別為PGsGD，PG1GD，…,PGk-1GD，PGkGD且PGsGD

R(P)=Currency×P, 0≤P≤1

(9)

式中：Currency為目的節(jié)點(diǎn)組為一個(gè)消息所能支付的最大貨幣值(假設(shè)為1)，P為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組的組間傳遞概率。

為獲取消息轉(zhuǎn)發(fā)路徑，當(dāng)消息源節(jié)點(diǎn)組Gs遇到組間傳遞概率大的節(jié)點(diǎn)組G1時(shí)，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)組將會(huì)創(chuàng)建如圖2所示的轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)。

圖2 轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)Fig.2 Forwarding ticket

圖2中，MessageID為消息標(biāo)識(shí)符，GS和GD分別為消息源節(jié)點(diǎn)組和目的節(jié)點(diǎn)組的組標(biāo)識(shí)，Currency為目的節(jié)點(diǎn)組所支付的最大貨幣值，TTL為消息生命期，tgen為消息生成時(shí)刻，Path為消息轉(zhuǎn)發(fā)路徑；Path中的ts1為節(jié)點(diǎn)組GS和G1的相遇時(shí)刻即節(jié)點(diǎn)組G1接收消息的時(shí)刻。當(dāng)G1和組G2相遇時(shí)，G2中節(jié)點(diǎn)將組G2的標(biāo)識(shí)和相遇時(shí)刻信息插入轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中。以此類推，當(dāng)消息目的節(jié)點(diǎn)組收到消息時(shí)，將組標(biāo)識(shí)GD插入轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑中并使用秘鑰進(jìn)行簽名。目的節(jié)點(diǎn)組和最后一跳轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)都會(huì)擁有一份轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)。擁有轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)的節(jié)點(diǎn)可以將票據(jù)的副本共享給轉(zhuǎn)發(fā)消息的其他節(jié)點(diǎn)組。這樣可以使轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)快速到達(dá)TTP。當(dāng)TTP收到轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)時(shí)會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)票據(jù)和貨幣獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù)，扣除目的節(jié)點(diǎn)組賬戶上一部分貨幣，分配給其他轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)組。

因?yàn)榛诮M間概率增量的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略中，每組轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)獲得的貨幣值是由其相對(duì)前一節(jié)點(diǎn)的組間概率增量決定的，和后繼節(jié)點(diǎn)無(wú)關(guān)，所以當(dāng)一個(gè)理性節(jié)點(diǎn)組遇到一個(gè)傳遞概率大于自身的節(jié)點(diǎn)組時(shí)，會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)消息以增大自身空閑緩存，否則其會(huì)因緩存有限而不能存儲(chǔ)其他消息，丟失獲得更多貨幣的機(jī)會(huì)。

由于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)關(guān)系強(qiáng)度不同，運(yùn)行過(guò)程中每個(gè)節(jié)點(diǎn)組獲得貨幣不同，可能出現(xiàn)貨幣少的貧窮節(jié)點(diǎn)組的情況，這些貧窮節(jié)點(diǎn)組可能對(duì)DTN的網(wǎng)絡(luò)性能產(chǎn)生威脅[15]。因此本文采用文獻(xiàn)[15]的方法，根據(jù)Gini系數(shù)來(lái)衡量激勵(lì)機(jī)制造成的社會(huì)分布不均程度(值越大表明不均程度越大)，并利用征稅策略來(lái)平衡節(jié)點(diǎn)組的收益。征稅策略具體過(guò)程如下：當(dāng)Gini系數(shù)在0.3～0.5時(shí)，表明節(jié)點(diǎn)組之間的貨幣收益不均衡程度較大，因此計(jì)算各節(jié)點(diǎn)組的平均貨幣值，將征收貨幣高于平均值的節(jié)點(diǎn)組一定比例貨幣p，將其分配給低于平均貨幣值的貧窮節(jié)點(diǎn)組。

2.4 組內(nèi)信息共享

由于組內(nèi)節(jié)點(diǎn)是關(guān)系密切的社會(huì)團(tuán)體，因此可以彼此共享傳遞信息，以提高消息傳遞概率，增加貨幣收入。當(dāng)節(jié)點(diǎn)N11和組內(nèi)其他節(jié)點(diǎn)N12相遇時(shí)，首先更新他們間的平均相遇時(shí)間信息，然后將包含其他組節(jié)點(diǎn)平均相遇時(shí)間的相遇信息表(表1)發(fā)送給對(duì)方。

表1 相遇時(shí)間信息表

對(duì)于表1中的記錄信息，如果對(duì)方節(jié)點(diǎn)不存在該記錄，則直接將信息插入自身相遇信息表中。如果對(duì)方節(jié)點(diǎn)相遇信息表中已經(jīng)存在相同的記錄信息，則根據(jù)記錄更新時(shí)刻來(lái)決定是否更新信息。信息共享后，節(jié)點(diǎn)根據(jù)相遇信息表的信息計(jì)算每個(gè)消息的節(jié)點(diǎn)傳遞概率、節(jié)點(diǎn)組傳遞概率和組間傳遞概率，進(jìn)行消息的傳遞。

2.5 組內(nèi)消息傳遞和緩存合作

當(dāng)組內(nèi)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相遇時(shí)，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)的剩余緩存較少，則可以將消息發(fā)送給緩存大的其他節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)消息的遷移。組內(nèi)節(jié)點(diǎn)通過(guò)緩存的合作和共享，使得消息多而緩存小的節(jié)點(diǎn)能夠及時(shí)將消息遷移給其他節(jié)點(diǎn)，防止由于緩存有限而導(dǎo)致消息被丟棄，從而提高消息傳遞效率。

假設(shè)組GI的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)NI1和NI2相遇，消息m的目的節(jié)點(diǎn)為GD中的NDd，NI1向NI2發(fā)送消息和緩存合作的具體算法流程如下：

if freeBufRatioI1>th1且 freeBufRatioI2>th1then

ifNI2的節(jié)點(diǎn)傳遞概率PI2Dd大于NI1的節(jié)點(diǎn)傳遞概率PI1Ddthen

發(fā)送消息m；

end if

end if

if freeBufRatioI1th1then

發(fā)送消息m；

end if

if freeBufRatioI1

if 消息m為組內(nèi)消息then 兩節(jié)點(diǎn)分別計(jì)算自身節(jié)點(diǎn)綜合效率ComUtilityI1Dd和ComUtilityI2Dd

if ComUtilityI2Dd-ComUtilityI1Dd>th2then

發(fā)送消息m；

end if

else//消息m為組外消息 兩節(jié)點(diǎn)分別計(jì)算自身節(jié)點(diǎn)組綜合效率ComUtilityI1GD和ComUtilityI2GD

if ComUtilityI2GD-ComUtilityI1GD>th2then

發(fā)送消息m；

end if

end if

end if

算法中，對(duì)于一個(gè)消息m，如果兩節(jié)點(diǎn)的空閑緩存百分比f(wàn)reeBufRatio都大于一定門限th1，說(shuō)明兩節(jié)點(diǎn)空閑緩存都比較大，則節(jié)點(diǎn)NI1只有在對(duì)方節(jié)點(diǎn)NI2的節(jié)點(diǎn)傳遞概率大于自身的情況下才會(huì)發(fā)送消息。如果節(jié)點(diǎn)NI1的空閑緩存百分比小于門限th1，而節(jié)點(diǎn)NI2的空閑緩存百分比大于門限th1，則NI1直接將消息發(fā)送給節(jié)點(diǎn)NI2，以減輕自身緩存壓力。當(dāng)雙方節(jié)點(diǎn)空閑緩存百分比都小于門限th1時(shí)，如果m為組內(nèi)消息，雙方節(jié)點(diǎn)通過(guò)式(7)，由空閑緩存百分比和節(jié)點(diǎn)傳遞概率計(jì)算節(jié)點(diǎn)綜合效率；如果m為組外消息，雙方節(jié)點(diǎn)通過(guò)式(8)，根據(jù)節(jié)點(diǎn)空閑緩存百分比和節(jié)點(diǎn)組傳遞概率計(jì)算節(jié)點(diǎn)組綜合效率。如果綜合效率差值大于門限th2，則發(fā)送消息。

3 SANCM機(jī)制性能評(píng)估

3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置

本文通過(guò)ONE模擬器[16]對(duì)SANCM合作機(jī)制性能進(jìn)行仿真。仿真中共有40個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，被分為4組，每組10個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)移動(dòng)模型為ShortestPathMapBasedMovement模型。在此移動(dòng)模型中，節(jié)點(diǎn)選擇地圖中的一個(gè)目的地后，將通過(guò)Dijkstra單源最短路徑算法在地圖上選擇距離最短的路徑移動(dòng)。默認(rèn)情況下，消息產(chǎn)生間隔為4～8 s，消息大小為100～200 kB，緩存大小為3 MB，TTL為2 h，節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度為1～4 m/s，數(shù)據(jù)傳輸速度為250 kB/s，通信半徑為10 m，仿真區(qū)域?yàn)? 500 m×3 400 m，仿真時(shí)間54 000 s，預(yù)熱期為4 000 s。節(jié)點(diǎn)初始能量為4 000 J，每次為發(fā)現(xiàn)鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行掃描所需的能量為0.2 J，傳送消息所消耗的能量為1 J/s。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的初始貨幣為10。2.5節(jié)的算法中th1=0.3，th2=0.2，式(7)、(8)中，ε1=ε2=0.5, 征稅策略中p=0。

3.2 性能比較

為驗(yàn)證SANCM的性能，將SANCM與Direct、文獻(xiàn)[12]的CFG和文獻(xiàn)[13]的Com-BIS機(jī)制進(jìn)行性能對(duì)比。Direct中每組節(jié)點(diǎn)只存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)自身所在組的消息，不轉(zhuǎn)發(fā)其他組節(jié)點(diǎn)的消息。通過(guò)傳遞成功率、時(shí)延、負(fù)載率、平均消耗能量等指標(biāo)來(lái)驗(yàn)證路由性能。傳遞成功率為成功傳遞的消息數(shù)和網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的消息總數(shù)的比值。時(shí)延為所有成功傳遞消息的時(shí)延平均值。負(fù)載率為消息轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)和成功傳遞消息數(shù)的比值，表示成功傳遞一個(gè)消息需要多少次轉(zhuǎn)發(fā)。平均消耗能量為仿真過(guò)程中平均每個(gè)節(jié)點(diǎn)所消耗的能量。下面通過(guò)改變緩存、TTL、消息生成間隔、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度和節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的大小來(lái)驗(yàn)證各種機(jī)制性能。

3.2.1 緩存大小的影響

緩存大小對(duì)傳遞成功率的影響如圖3所示，可以看出所有機(jī)制的傳遞成功率都隨著緩存的增大而增大，因?yàn)榫哂休^大緩存的節(jié)點(diǎn)能夠攜帶更多的消息，從而成功傳遞更多的消息。Direct機(jī)制成功率最小，因?yàn)槊總€(gè)節(jié)點(diǎn)僅僅存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)自身組消息，不能及時(shí)將消息傳遞給傳遞概率更大的其他組節(jié)點(diǎn)，結(jié)果導(dǎo)致一些消息由于緩存溢出或者TTL過(guò)期而被丟棄。

CFG機(jī)制的傳遞成功率高于Direct機(jī)制而低于Com-BIS和SANCM機(jī)制，這是因?yàn)镃FG機(jī)制僅僅在消息時(shí)延門限較小時(shí)促使大部分節(jié)點(diǎn)組合作，將消息轉(zhuǎn)發(fā)給傳遞概率高的其他組節(jié)點(diǎn)，而且沒(méi)有考慮組內(nèi)節(jié)點(diǎn)信息共享及消息遷移問(wèn)題。由于Com-BIS中節(jié)點(diǎn)組間可發(fā)送消息量非對(duì)稱時(shí)，消息量大的節(jié)點(diǎn)組的消息無(wú)法有效傳遞，所以消息傳遞率低于SANCM機(jī)制。由于SANCM機(jī)制不僅能夠通過(guò)基于組間概率增量的貨幣策略促使不同組節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合作轉(zhuǎn)發(fā)，而且還能夠通過(guò)信息共享以及緩存合作進(jìn)一步提高效率，所以消息傳遞成功率最高。

圖3 緩存大小對(duì)傳遞成功率的影響Fig.3 Impact of varying buffer sizes on delivery success ratio

緩存對(duì)時(shí)延的影響如圖4所示，可以看出所有機(jī)制的傳遞時(shí)延都隨著緩存的增大而增大。這是因?yàn)榫彺嬖龃髸r(shí)，節(jié)點(diǎn)可以存儲(chǔ)并傳遞更多時(shí)延大的消息，所以平均時(shí)延增大。因?yàn)镈irect中每個(gè)節(jié)點(diǎn)僅僅存儲(chǔ)自身消息，不將消息轉(zhuǎn)發(fā)給傳遞時(shí)延小的其他組節(jié)點(diǎn)，所以平均傳遞時(shí)延最大。由于SANCM機(jī)制能夠利用組內(nèi)共享的相遇時(shí)間信息和緩存合作有效快速傳遞消息，所以平均時(shí)延最小。

圖4 緩存大小對(duì)傳遞時(shí)延的影響Fig.4 Impact of varying buffer sizes on delivery delay

緩存大小對(duì)負(fù)載率的影響如圖5所示，可以看出負(fù)載率隨著節(jié)點(diǎn)緩存的增大而減小。這是因?yàn)殡S著緩存的增大，更多消息會(huì)被成功傳遞，導(dǎo)致負(fù)載率減小。由于SANCM機(jī)制中節(jié)點(diǎn)組間以及組內(nèi)節(jié)點(diǎn)有效合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以負(fù)載率最高。

圖5 緩存大小對(duì)負(fù)載率的影響Fig.5 Impact of varying buffer sizes on overhead ratio

緩存大小對(duì)能量的影響如圖6所示，可以看出節(jié)點(diǎn)消耗能量隨著緩存的增大而增大。這是因?yàn)榫彺嬖龃?，?jié)點(diǎn)可以存儲(chǔ)更多消息，使得消息轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)增大，消耗更多能量。由于SANCM機(jī)制中節(jié)點(diǎn)組間和組內(nèi)節(jié)點(diǎn)有效合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以消耗能量略高于其他機(jī)制。由于Direct機(jī)制不轉(zhuǎn)發(fā)其他組節(jié)點(diǎn)的消息，所以消耗能量最小。

圖6 緩存大小對(duì)能量的影響Fig.6 Impact of varying buffer sizes on energy

3.2.2 TTL的影響

TTL對(duì)傳遞成功率的影響如圖7所示，可以看出傳遞成功率隨著TTL的增大而增大。這是因?yàn)門TL增大時(shí)，消息可以在網(wǎng)絡(luò)中增大存活時(shí)間，增加傳遞機(jī)會(huì)，從而增大傳遞成功率。由于Direct機(jī)制不能即時(shí)將節(jié)點(diǎn)自身消息轉(zhuǎn)發(fā)給傳遞概率高的其他組節(jié)點(diǎn)，所以傳遞成功率最低。因?yàn)镃FG中，只有消息時(shí)延門限較小時(shí)，更多的節(jié)點(diǎn)組才會(huì)進(jìn)行合作，所以當(dāng)TTL增大時(shí)，CFG機(jī)制中合作的節(jié)點(diǎn)組會(huì)減少，導(dǎo)致傳遞成功率低于其他機(jī)制。由于有效轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以SANCM的傳遞成功率高于其他機(jī)制。

TTL對(duì)時(shí)延的影響如圖8所示，可以看出消息傳遞時(shí)延隨著TTL的增大而增大。因?yàn)門TL增大時(shí)，消息存活時(shí)間增大，節(jié)點(diǎn)可以成功傳遞更多時(shí)延大的消息，所以平均傳遞時(shí)延增大。Direct中，由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)只緩存自身組消息，不能即時(shí)將消息轉(zhuǎn)發(fā)給傳遞時(shí)延更小的其他組節(jié)點(diǎn)，所以平均傳遞時(shí)延最大。由于其他機(jī)制能夠促使不同組節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以獲得較小的傳遞時(shí)延。SANCM平均傳遞時(shí)延最小。CFG的時(shí)延在TTL較大時(shí)大于Com-BIS機(jī)制。

圖7 TTL對(duì)傳遞成功率的影響Fig.7 Impact of varying TTL on delivery success ratio

圖8 TTL對(duì)傳遞時(shí)延的影響Fig.8 Impact of varying TTL on delivery delay

TTL對(duì)負(fù)載率的影響如圖9所示，可以看出所有機(jī)制的負(fù)載率都隨著TTL的增大而減小。這是因?yàn)殡S著TTL的增大，雖然成功轉(zhuǎn)發(fā)消息數(shù)和轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)都在增大，但轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的增大速率小于成功轉(zhuǎn)發(fā)消息數(shù)的增大速率。由于Direct中，消息只由組內(nèi)節(jié)點(diǎn)直接傳遞，而不經(jīng)過(guò)其他組節(jié)點(diǎn)，所以負(fù)載率最小。由于SANCM機(jī)制中不同節(jié)點(diǎn)間有效合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以負(fù)載率最大。

圖9 TTL對(duì)負(fù)載率的影響Fig.9 Impact of varying TTL on overhead ratio

TTL對(duì)能量的影響如圖10所示，可以看出所有機(jī)制消耗的能量都隨著TTL的增大而增大。這是因?yàn)殡S著TTL的增大，消息生存時(shí)間會(huì)增大，消息有更多的機(jī)會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)，從而消耗更多的能量。由于Direct中消息只由組內(nèi)節(jié)點(diǎn)直接傳遞，而不經(jīng)過(guò)其他組節(jié)點(diǎn)，所以消耗能量最小。SANCM機(jī)制消耗能量略高于其他機(jī)制。

圖10 TTL對(duì)能量的影響Fig.10 Impact of varying TTL on energy

3.2.3 消息生成間隔的影響

如圖11所示，可以看出消息傳遞成功率隨著生成間隔的增大而增大。這是因?yàn)橄⑸砷g隔增大，網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的消息數(shù)會(huì)變少，節(jié)點(diǎn)有更多的緩存和帶寬資源來(lái)傳遞消息，從而導(dǎo)致消息傳遞成功率增大。Direct機(jī)制的傳遞成功率最小，SANCM機(jī)制成功率最大，Com-BIS機(jī)制略高于CFG。

圖11 消息生成間隔對(duì)傳遞成功率的影響Fig.11 Impact of varying message generation interval on delivery success ratio

消息生成間隔對(duì)時(shí)延的影響如圖12所示，可以看出傳遞時(shí)延隨著消息生成間隔的增大而增大。因?yàn)橄⑸砷g隔增大時(shí)，節(jié)點(diǎn)具有更多的緩存，許多長(zhǎng)時(shí)延的消息能夠被成功轉(zhuǎn)發(fā)，所以平均傳遞時(shí)延增大。Direct機(jī)制的傳遞時(shí)延最大，SANCM機(jī)制傳遞時(shí)延最小，Com-BIS和CFG次之。

消息生成間隔對(duì)負(fù)載率的影響如圖13所示，可以看出負(fù)載率隨著消息生成間隔的增大而減小。這是因?yàn)橄⑸砷g隔增大，網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的消息數(shù)會(huì)變少，節(jié)點(diǎn)具有更多的緩存來(lái)存儲(chǔ)消息，使得成功傳遞的消息比例增大，所以負(fù)載率減小。由于節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，SANCM機(jī)制負(fù)載率最大，Com-BIS負(fù)載率大于CFG，Direct負(fù)載率最小。

圖12 消息生成間隔對(duì)傳遞時(shí)延的影響Fig.12 Impact of varying message generation interval on delivery delay

圖13 消息生成間隔對(duì)負(fù)載率的影響Fig.13 Impact of varying message generation interval on overhead ratio

消息生成間隔對(duì)能量的影響如圖14所示，可以看出節(jié)點(diǎn)消耗能量隨著消息生成間隔的增大而減小。這是因?yàn)橄⑸砷g隔增大，網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的消息數(shù)會(huì)變少，從而消耗的能量減小。由于節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，SANCM機(jī)制消耗能量略大于Com-BIS和CFG機(jī)制，Direct消耗能量最小。

圖14 消息生成間隔對(duì)能量的影響Fig.14 Impact of varying message generation interval on energy

3.2.4 節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度的影響

速度對(duì)傳遞成功率的影響如圖15所示，可以看出傳遞成功率隨著節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度的增大而增大。這是因?yàn)樗俣仍酱?，?jié)點(diǎn)間相遇的機(jī)會(huì)增大，從而增加成功傳遞的消息數(shù)。Direct機(jī)制的傳遞成功率最小，SANCM機(jī)制由于有效的組內(nèi)和組間合作轉(zhuǎn)發(fā)，從而傳遞成功率最大。

圖15 節(jié)點(diǎn)速度對(duì)傳遞成功率的影響Fig.15 Impact of node speed on delivery success ratio

速度對(duì)傳遞時(shí)延的影響如圖16所示，可以看出傳遞時(shí)延隨著節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度的增大而減小。因?yàn)樗俣仍龃?，?jié)點(diǎn)可以在較短的時(shí)間相遇，從而減小消息傳遞時(shí)延。Direct機(jī)制的傳遞時(shí)延最大，SANCM機(jī)制時(shí)延最小，Com-BIS和CFG由于缺乏有效的合作轉(zhuǎn)發(fā)，時(shí)延略大。

圖16 節(jié)點(diǎn)速度對(duì)傳遞時(shí)延的影響Fig.16 Impact of node speed on delivery delay

速度對(duì)負(fù)載率的影響如圖17所示，可以看出負(fù)載率隨著節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度的增大而減小。因?yàn)樗俣仍龃?，?jié)點(diǎn)可以將大量消息快速成功傳遞，從而平均轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)減少。Direct機(jī)制只是組內(nèi)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，所以負(fù)載率最小。SANCM機(jī)制負(fù)載率略高于Com-BIS和CFG機(jī)制。

速度對(duì)能量的影響如圖18所示，可以看出節(jié)點(diǎn)消耗的能量隨著移動(dòng)速度的增大而增大。因?yàn)樗俣仍龃?，?jié)點(diǎn)間接觸機(jī)會(huì)增大，傳輸?shù)南⒘恳矔?huì)增大，從而消耗更多的能量。由于SANCM機(jī)制轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)較多，所以消耗的能量略高于Com-BIS和CFG機(jī)制，但其獲得了較高的傳遞成功率和較低時(shí)延。Direct機(jī)制節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)較少，所以消耗的能量也最少。

圖17 節(jié)點(diǎn)速度對(duì)負(fù)載率的影響Fig.17 Impact of varying node speed on overhead ratio

圖18 節(jié)點(diǎn)速度對(duì)能量的影響Fig.18 Impact of varying node speed on energy

3.2.5 節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和貨幣分配的影響

如圖19所示，可以看出傳遞成功率隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增大而增大。這是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)越大，網(wǎng)絡(luò)越密集，每個(gè)節(jié)點(diǎn)平均社會(huì)關(guān)系數(shù)會(huì)越大，從而節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)機(jī)會(huì)增加，使得傳遞成功率增大。還可以看出征收貨幣比例p增大時(shí)，傳遞成功率增大。這是因?yàn)楫?dāng)征收貨幣比例p增大時(shí)，更多富裕節(jié)點(diǎn)組貨幣會(huì)分給貧窮節(jié)點(diǎn)組，使得節(jié)點(diǎn)組間貨幣更趨近平衡，減少貧窮節(jié)點(diǎn)由于貨幣不足而不能發(fā)送的消息個(gè)數(shù)。

圖19 節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和貨幣分配對(duì)傳遞成功率的影響Fig.19 Impact of node number and currency distribution on delivery success ratio

節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)對(duì)傳遞時(shí)延的影響如圖20所示，可以看出傳遞時(shí)延隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增大而增大。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)增大，平均社會(huì)關(guān)系數(shù)增大，許多長(zhǎng)時(shí)延的消息能夠成功傳遞，從而導(dǎo)致平均傳遞時(shí)延的增大。從圖中還可看出傳遞時(shí)延隨著p的增大而減小，這是因?yàn)閜增大，節(jié)點(diǎn)組間具有更好的貨幣平衡，從而更多的節(jié)點(diǎn)組能夠參與轉(zhuǎn)發(fā)，減小消息的傳遞時(shí)延。

圖20 節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和貨幣分配對(duì)傳遞時(shí)延的影響Fig.20 Impact of node number and currency distribution on delivery delay

如圖21所示，可以看出負(fù)載率隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增大而增大。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)增大，平均社會(huì)關(guān)系數(shù)增大，節(jié)點(diǎn)間相遇機(jī)會(huì)多，所以轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)會(huì)增加，導(dǎo)致負(fù)載率的增大。還可看出當(dāng)p增大時(shí)，負(fù)載率也增大。這是因?yàn)榫哂懈玫呢泿牌胶猓?jié)點(diǎn)組間轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)增大，導(dǎo)致負(fù)載率的增大。

圖21 節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和貨幣分配對(duì)負(fù)載率的影響Fig.21 Impact of node number and currency distribution on overhead ratio

從圖22可以看出消耗能量隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的增大而增大。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)增大，平均社會(huì)關(guān)系數(shù)增大，更多消息被轉(zhuǎn)發(fā)，增大節(jié)點(diǎn)能量的消耗。還可看出節(jié)點(diǎn)消耗能量隨著p的增大而增大。這是因?yàn)楣?jié)點(diǎn)組間貨幣平衡時(shí)，消息轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)會(huì)增大，從而消耗更多的能量。

4 結(jié)論

1) 為促使社會(huì)自私節(jié)點(diǎn)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，本文提出一種社會(huì)感知的延遲容忍網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制 SANCM。SANCM能夠通過(guò)基于組間概率增量的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)策略促使不同社會(huì)節(jié)點(diǎn)組根據(jù)概率增量來(lái)合作轉(zhuǎn)發(fā)消息，并通過(guò)組內(nèi)節(jié)點(diǎn)信息和緩存的共享合作進(jìn)一步提高性能。

2) 和相關(guān)機(jī)制相比，SANCM能夠獲得較高的消息傳遞成功率和較低的時(shí)延。

目前本文僅僅針對(duì)單復(fù)本路由進(jìn)行研究，并且沒(méi)有考慮安全問(wèn)題，如中間節(jié)點(diǎn)組可能發(fā)起的節(jié)點(diǎn)插入、刪除等攻擊。下一步工作將針對(duì)DTN多副本和數(shù)據(jù)分發(fā)策略設(shè)計(jì)一種安全的社會(huì)感知節(jié)點(diǎn)合作機(jī)制。

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本文引用格式：

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A social-aware node cooperation mechanism for DTN

JIANG Qingfeng1,2, MEN Chaoguang1, TIAN Zeyu1, LI Xiang1

(1.College of Computer Science and Technology, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China; 2.College of Computer Science and Information Technology, Daqing Normal University, Daqing 163712, China)

To stimulate socially selfish nodes of a delay tolerant network (DTN) for cooperatively forwarding messages, a socially aware node cooperation mechanism (SANCM) for DTN was proposed. In SANCM, a currency reward scheme based on a probability increment in groups was proposed to stimulate the socially selfish nodes of different groups for cooperatively forwarding messages. Messages were effectively delivered by information sharing among these nodes in a group. Message migration was implemented by buffer cooperation among nodes in a group, thus increasing message delivery efficiency. The experimental results show that SANCM can effectively stimulate socially selfish nodes to cooperatively forward messages, thus achieving a higher message delivery success ratio with a lower delivery delay.

delay tolerant network; social selfish; node cooperation; virtual currency; social aware

2016-04-29. 網(wǎng)絡(luò)出版日期：2017-05-17.

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61100004)；黑龍江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(F201128)；大慶市指導(dǎo)性科技計(jì)劃項(xiàng)目(zd-2016-053).

蔣慶豐(1983-), 男, 講師, 博士研究生; 門朝光(1963-), 男, 教授, 博士生導(dǎo)師.

門朝光，E-mail: menchaoguang@hrbeu.edu.cn.

10.11990/jheu.201604090

http://www.cnki.net/kcms/detail/23.1390.u.20170517.1601.002.html

TP393

A

1006-7043(2017)06-0921-10