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延迟中断容忍网络

DNS域名解析:在启动一个端到端会话前就要 完成名字到地址的转换。
名字元组绑定:DTN网关仅在需要用到名字元组 中的某个部分信息时才进行绑定。
a
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(3)邮政服务类型
[1]从美国邮政提供的服务获得启发,选择 了以下几个粒度较粗且直观易懂的核心邮政 服务作为缺陷网络的服务类型:
传输到下一个节点。
端到端可靠性由端系统承担:
连接的所有状态仅保存在端系统上,由端系统负责数据可靠传输。
因此,因特网实际上就是一个覆盖网络:
它运行在已有物理网络之上,提供包括路由、拥塞控制、可靠性、安 全性、互操作性等在内的各种网络增强功能。
a
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在DTN环境下审视因特网模型
缺陷网络是一种新的物理网络,可以效仿因特网设计 一个覆盖网络,在覆盖网络上提供路由、可靠性、安 全性、互操作性等各种所需的网络增强功能。
[1]提出一个支持缺陷网络与其它网络(缺陷 网络,常规网络)互操作的DTN网络架构:
DTN作为一个覆盖网运行在已有网络的协议栈上, 采用非交互式消息传输机制;
DTN在应用层上以代理的形式实现; 不同网络之间的互操作通过网络边界上的DTN网
关实现。
a
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(1) 区域和DTN网关
DTN架构包括区域和DTN网关的概念,不同的区域通过 DTN网关互联。
低/中/高优先级投递 投递通知(notification of mailing) 投递送达:返回收条 投递记录:投递使用的路由
a
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因特网服务模型回顾
因特网是由众多物理网络通过TCP/IP协议形成的逻辑网络:
TCP/IP协议运行在物理网络上,提供给用户统一网络的表示形式。
延迟容忍网络中一种优化通信算法仿真分析

HE Yo n g . LI U Ch u n —h u a
( 1 .D e p t .o f C o m p u t e r S c i e n c e , X i n y a n g A g r i c u l t u r e& F o r e s t r y U n i v e r s i t y , x i n y a n g H e n a n 4 6 4 0 0 0 ,C h i n a ;
严重 , 造成通信延迟 。为解决上述问题 , 提出一种 改进 的 E p i d e mi c 路 由通信算法 ( I E P算法 ) , 对于 目的地址为邻居节点的数 据分组 , 进行直接投递 , 而不考虑邻居节 点个数 的限制 , 从而加快数 据投递 。仿真结果表 明 , 所提算法能 够在减 少网络开销
ABS TRACT: I n d e l a y — t o l e r a n t n e t w o r k,mo s t o f t h e n o d e s a y e i n mo v i n g s t a t e .F o r a n y g i v e n t i me c o n s t a n t ,i t i s h a r d t o i f n d t h e c o r r e s p o n d i n g r e l a t i o n s h i p wh i c h c a n b e l i n e a r i z e d e x p r e s s i o n b e t w e e n s o u r c e n o d e a n d d e s t i n a t i o n n o d e .Th u s ,i t i s d i ic f u l t t o e s t a b l i s h he t d e l i v e y r r e l a t i o n s h i p i n n o d e c o mmu n i c a t i o n c o n s t r u c t i o n .Ge n e r a l l y,t r a d i - t i o n a l E p i d e mi c r o u t i n g c o mmu n i c a t i o n a l g o i r t h m u s e s l f o o d i n g me c h a n i s m. O n c e t he d e l i v e y r r e l a t i o n s h i p c a n n o t b e e s t a b l i s h e d q u i c k l y b e t we e n n o d e s ,i t wi l l l e a d t h a t ma s s i v e c lc a u l a t i o n i n t h e n e t wo r k i s u s e d t o c lc a u l a t e t h e d e l i v e r y r e l a t i o n s h i p,p r o d u c i n g a l a r g e n u mb e r o f r e d u n d nt a d a t a p a c k e t c o p y ,a n d c r e a t i n g s e io r u s n e t w o r k r e s o u r c e c o n — s u mp t i o n a n d t h e c o mmu n i c a t i o n d e l a y .T h e r e f o r e,t o s o l v e t h e a b o v e p r o b l e m ,a n i mp r o v e d Ep i d e mi c r o u t i n g t o m-
延迟容忍网络的相关问题研究及仿真

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上海交通大学 学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下, 独立进行研究工作所取得的成果。 除文中已经注明引用的内容外, 本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成 果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明 确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
延迟容忍网络中终端系统的特点: (1) 有限的寿命 在很多环境下,如军事用途中,传感器网,或者在紧急情况下搭建的节点,它们的 寿命都是比较短的。理由很简单,在敌对的环境下,或者能源紧缺的地方,网络节点随 时都可能被拆除或由于能源问题停止工作。在这种情况下,一个特定的消息的双向或单 向传递时间就很有可能超过它的发送节点的寿命, 而这就会导致端到端的认证方式不起 作用。在这种情况下,我们就需要使用其他的认证方式来确保消息的传递。 (2) 低占空比操作 当节点的工作环境是缺乏能源的时候,它的数据通信方案就要被预先安排好。占空 比低于 1%的情况是比较理想的, 因为它可以保持网络较长的寿命。 这样的设备会周期性 地收集数据,并以一个另外的频率(可能比较低)报告它的数据。对于这样的网络,传 输时间的安排就同路径的选择一样,对路由算法就有了特别的要求。 (3) 有限的资源 在我们所提到的一些网络中,节点的存储空间和数据处理能力是有限的。我们假设 有一个传感器网络的节点,它的存储容量并不大,我们用它来收集一些随机物理现象的 数据。这样,由于数据有可能不能及时发送出去,则这些数据的拷贝将会被保存在节点 中。由于节点的存储空间有限,这就使得节点无法正常地继续搜集数据并予以存储。同
由于 DTNRG 是唯一一个完全公开的研究组,所以本文主要依据这个研究组的成果 进行讨论。
1.2 延迟容忍网络的特征
DTN
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因特网中的名字元组举例:{internet.icann.int, “/oview.html”}。
名字元组的迟绑定(late binding)
当DTN消息穿过一连串的区域时,只有区域 名字用来路由;当到达目标区域边缘时,实体 字被解释和转换成本区域内的协议标准名字。 (名字元组的迟绑定) DTN的名字元组绑定与DNS域名解析的不同:
(6)会聚层和重传
不同区域的传输层协议提供的功能可能有很大差异:
可靠投递 连接(具有连接失败指示) 流量控制 拥塞控制 保持消息边界
当执行保管传输时,底层网络应有保持消息边界的可 靠投递能力,不具有这些能力的传输层协议需要增强。 会聚层用于在要求增强的传输层上增加可靠性、消息 边界和其它特性。
DTN网关结构
一个可验证的发送者(或角色)标识 对该消息所请求的服务类型的许可(及批准机构) 用于验证消息内容正确性的其它常规加密信息。
在DTN的每一跳,路由器检查消息携带的证书(邮 戳),并尽早丢弃未通过认证的消息。 该方法避免链路资源的浪费,并使得拒绝服务攻击难 以实施。
DTN安全框架
想要发送消息的主体事先生成自己的公钥/私钥对, 并从DTN网关所知道的某个认证中心获得自己的签 名公钥,所有DTN网关事先配置一个或多个认证中 心的公钥。 主体用自己的私钥对发送的消息签名,将消息、消息 签名及自己的签名公钥一起发送。 在第一个DTN路由器上,签名的公钥被用来验证发 送者及所请求的服务类型(网关中存放了访问控制列 表),验证通过的消息用网关的私钥签名后发送。 不在网络边缘的“核心”网关依赖上游网关的认证来 查证消息的真实性。
目前的解决方案
拥塞控制:
使用一个共享优先级队列来分配保管存储 清除所有过期消息,并拒绝太长的消息使用保管传输 消息按照优先级和寿命(由发送者指定,携带在消息中) 排队。
灾后延迟容忍网络下区域中心节点的路由策略

灾后延迟容忍网络下区域中心节点的路由策略熊炫睿;张浓;纪瑞娟;熊炼;杨柳【摘要】为解决灾后部分地区因基础设施损毁无法与外界通信的问题,提出一种基于区域中心节点和无人机摆渡节点相结合的延迟容忍网络路由策略.在各区域中心设置固定的区域中心节点,在区域内建立基于区域中心节点的消息汇聚转发机制;区域间由区域中心节点和摆渡节点协作完成消息传递,摆渡节点按规划路径定期巡航各区域中心节点实现分裂区域间的信息交互.仿真结果表明,该路由策略能改善网络性能,在开销比变化不大的情况下提升整个区域的数据递交率,大幅降低传输时延.【期刊名称】《计算机工程与设计》【年(卷),期】2019(040)006【总页数】6页(P1529-1534)【关键词】灾后;延迟容忍网络;路由策略;区域中心节点;移动模型【作者】熊炫睿;张浓;纪瑞娟;熊炼;杨柳【作者单位】重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065;重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065;重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065;重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065;重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065【正文语种】中文【中图分类】TP3930 引言延迟容忍网络(delay tolerant networks,DTN)能适应通信链路频繁中断和容忍较大延迟等特性,使得其成为了灾后通讯可快速部署的网络之一[1],在灾难恢复[2]、应急抢险[3,4]等领域有着广泛的应用。
Shibata Y等[5]提出了利用便携式移动终端设备组建灾后DTN网络进行数据传输,并使用无线通信车作为摆渡节点在受灾区和避难所之间往返移动,实现受灾区与指挥中心之间的消息传递;Saha S 等[6]考虑到灾后资源受限和网络性能受限的问题,提出了一种由受灾人群、无人机(摆渡节点)等组建混合式灾后延迟容忍网络;Gupta A K等[7]提出了一种灾后DTN通信网络,该DTN网络通过引入throw boxes作为移动节点与摆渡节点的通信中继,实现消息的稳定递交。
延迟容忍无线传感器网络动态数据传输

火 力 与 指 挥 控 制
F r o to & C mma d C n r I i C nrl e o n o to
第3 7卷
第 1期
J n, 0 2 a 2 1
21 0 2年 1月
文 章 编 号 i0 20 4 ( 02 0—0 20 0 —60 2 1 )10 8—5 1
引 言
无 线 传感 器 网络 被认 为是 2 世 纪 最重 要 的技 1
术之 一 , 已经成为近 年来学术界 的研究 热点 。 劣环 恶 境 中传 感器 节点 的 随机部 署 , 传感器 节 点 的通 信 范 围通 常 较小 , 传感 器节 点 的能 量较低 以及传 感 器节
点 的随机运 动等情 况都可 能导致 网络 产生分 割 。因 此 网络 可 能并非 总是 全 连通 的 , 网络 的连通 性 可 能
L U W e , ON e— a 。GE Ge —a , I i S G W iu n , n y n YANG M igh a j n —u
(. col fEet nc n o p tr c ne Not iesyo hn , iu n0 0 5 , hn , 1S ho o l r i a dC m ue i c, r Unvr t C ia Ta a 3 0 1 C ia co S e h i f y 2B ln nt ue nom t nTeh ooy B i n 0 0 5C ia . e gIs tt o Ifr ai c nl , e ig 1 08 , hn ) i t i f o g j
延迟容 忍 无线传 感器 网络 动态 数 据传 输
柳 伟 宋伟 娟 葛根 焰h , 明华。 , , 。杨
延时中断容忍网络(DTN)捆绑层协议研究

延迟 、 高差 错率 、 速率 、 低 频繁 中断 、 资源 受 限等 等 , 一类 网络 通常 被称 为挑 战 网络 (h l n en t o k L 。 这 c al g ew r )】 e ]
在这 种环 境下 , 统 的 TC /P协 议 面 临着严 重 的挑 战 , 传 PI 首先 , 向端 到端 连 接 ( E 的 T 面 E2 ) CP协 议在 通 信之 前需 要在 通 信双方 建 立一 个 连接 来控 制 数 据流 , 型 的 TC 典 P连接 需要 一个 往 返 时 间 , 如果 传 输延 迟 超 过 了连接 建立 的超 时 时间 , 连接 建立 失 败 , 用层 的数 据将 不能 进行 发 送 ; 次 , 于 数 据包 超 时或 丢失 , 则 应 其 对 TC P通 常认为 是拥 塞造成 的 , 解决 办 法是 发 送方 降低 发送 速率 , 样 , 这 造成 网络吞 吐 量随 着往 返 时延 的增 加
A sr c :Th a i o c p f Iea / ir p in Toe a tNe wo k( b ta t e b sc c n e to = ly ds u to lr n t r DTN )i ito u e . ) s n r d c d
The h t u t r n m p t n on e s o TN n t e s r c u e a d i or a tc t nt fD Bun e pr t c la e a a yz d.Ba e n t e e, dl o o o r n l e s do h s
e s n e c s d r ton o s e c on i e a i fbun e p o o o m p e nt to s pr po e dl r t c li l me a i n i o s d,p o i ng r f r nБайду номын сангаасe f r a — r v di e e e c o p
计算机硬件及网络中断技术PPT课件

解: 每4个字节存放一个中断向量,所以 1K/4=256个 (CS)=F000H (PC)=EC59H
中断服务程序入口地址为: (CS)*16+(PC)=F0000+EC59H=FEC59H
第26页/共49页
练习: 什么是中断类型码、中断向量、中断向量表?在基于8086/8088的微机系 统中,中断类型码和中断向量之间有什么关系?
每个中断向量占用4个字节,前两个字节为服务程序的IP(偏移量),后 两个字节为服务程序的CS(段地址)。
第23页/共49页
已知中断类型号为0BH,则其中断服务程序入口地址存放在中断时量表中的地址是 ( )。
A. CS:000BH
B. 0000:000BH
C. CS:002CH
D. 0000:002CH
A. 当前子程序执行
B. 当前指令的执行
C. 当前中断服务程序第执7页行/共49页 D. 当前主程序的执行
中断源的识别
• 查询中断(软件识别) • 矢量中断(硬件识别)
第8页/共49页
中断优先级的确定
❖软件查询法
是在CPU响应中断后,用软件查询以确定是哪些 外设申请中断,并判断它们的优先权
优点:可以用修改软件来改变中断优先级,而不 必修改硬件。
第43页/共49页
练习
1、8086响应中断时,不能自动入栈保存的是( )
A 标志寄存器FR
B 代码段寄存器CS
C 指令指针寄存器IP D 累加器AX
2、保护断点就是保存( A.中断类型码 C.现场
)。 B.中断服务程序入口地址 D.当前CS 、IP的值
3、8086 CPU 采用( 第)44中页/断共4结9页构。
延迟容忍网络 LTP协议技术要求YDT 3899-202

目次前言 (I)1 范围 (1)2 规范性引用 (1)3 术语缩略语 (1)3.1 术语 (1)3.2 缩略语 (4)4 LTP协议的段结构 (4)4.1 概述 (4)4.2 段头部 (5)4.3 段内容 (7)4.4 段尾部 (9)5 LTP协议的客户服务请求 (9)5.1 会话传输请求 (9)5.2 会话取消请求 (9)6 LTP协议的执行环境需求 (10)7 LTP协议的内部处理流程 (10)7.1 概述 (10)7.2 传输开始 (10)7.3 校验点计时器开启 (10)7.4 报告段计时器开启 (10)7.4 报告段计时器开启 (10)IXX/T XXXX-XXXXII 7.5 传输停止 (10)7.6 计时器暂停 (10)7.7 计时器暂停恢复 (11)7.8 校验点重传 (11)7.9 报告段重传 (11)7.10 红区数据接收 (11)7.11 绿区数据接收 (11)7.12 接收报告发送 (11)7.13 传输完成 (12)7.14 数据重传 (12)7.15 报告段计时器停止 (12)7.16 会话取消计时器开启 (12)7.17 会话终止取消重传 (12)7.18 响应取消 (12)7.19 会话取消计时器关闭 (13)7.20 会话取消 (13)7.21 会话关闭 (13)7.22 协议错误信息处理 (13)7.23 系统错误处理 (13)8 LTP协议的客户服务通知 (13)8.1 会话启动 (13)8.2 绿区数据段到达 (13)8.3 红区数据段到达 (13)8.4 传输会话完成 (14)8.5 传输会话取消 (14)8.6 接收会话取消 (14)8.7 初始化传输完成 (14)附录(资料性附录) A LTP发送方和接收方的状态转移图 (15)III延迟容忍网络LTP协议技术要求1范围本标准定义了一种能够在极端链路条件下:极限长RTT或者连接频发中断,保证链路可靠性的传输协议——LTP协议。
中断技术1ppt课件

I/O中断的处理(4)
3)I/O操作发生异常后的处理
设备在操作中发生了某些特殊事 件,操作结束发生中断时,要将 这个情况向系统报告。系统从设 备状态字节中的设备特殊位为1, 可判知设备在操作中发生了某个 特殊事件。
I/O中断的处理(5)
4)设备报到或设备结束的处理
如果是设备上来的“设备报到” 或“设备结束”等异步信号, 表示有设备接入可供使用或断 开暂停使用,操作系统应修改 系统表格中相应设备的状态。
Linux系统定时器(5)
Linux允许进程同时启动多 个定时器,通过在一个进程 中设定上述三个定时器,就 可以了解一个进程在用户态、 内核态和总的执行时间。
Linux时钟系统调用
时钟系统调用完成时钟的读取、设置和 校准功能,为计时服务提供支持,也 为用户查询当前系统时间提供接口。
lsys-time:读取系统时间。
2.2中断技术(1)
2.2.1中断的概念 2.2.2中断源分类 2.2.3中断装置 2.2.4中断处理程序 2.2.5中断事件的具体处理方法 2.2.6中断的优先级和多重中断
中断技术(2)
2.2.7实例研究:Windows2000/XP中 断处理
2.2.8实例研究:Solaris中断处理 2.2.9实例研究:Linux中断处理
表示再发生溢出时将转向LB去处 理。
程序性中断事件的处理(4)
中断续元入口表的形式如下:
中断条件0
中断条件1
0
0
· ·
中断续元入口0 中断续元入口1
中断续元入口n
程序性中断事件的处理(5)
中断续元的处理过程和原则(1):
(1)编译程序编译到on语句时,生成填写相应 中断续元入口表的目标代码段;
LTR延迟容忍值

Latency Tolerance Reporting (LTR)2.2.8.8 Latency Tolerance Reporting (LTR) Message延迟容忍度报告消息LTR消息可选地用于报告关于其读/写服务延迟容忍度的设备行为。
有关LTR的详细信息,请参阅第6.18节。
以下规则适用于LTR信息的形成:•表2-32定义了LTR消息。
•LTR消息不包括数据有效载荷(TLP类型为Msg)。
•保留长度字段。
•LTR消息必须使用默认的流量等级指示符(TC0)。
实现LTR支持的接收器必须检查是否违反此规则。
如果接收器确定TLP违反此规则,则必须处理TLP作为格式错误的TLP。
这是与接收端口相关的报告错误(参见第6.2节)。
app_ltr_msg_latency[31:0]的格式:app_ltr_msg_latency[31:0] ={ltr_nosnoop_req,2‘b0,ltr_nosnoop_scale,ltr_nosnoop_value,ltr_snoop_req,2‘b0,ltr_snoop_scale,ltr_snoop_value };6.18 Latency Tolerance Reporting (LTR) Mechanism延迟容忍报告(LTR)机制使端点能够报告其对根复合体的内存读写的服务延迟需求,从而可以实现中心平台资源(如主内存、RC内部互连和snoop资源)的电源管理策略来考虑端点服务要求。
LTR机制不会直接影响链路电源管理或交换机内部电源管理,但可能会产生间接影响。
“延迟容忍度”的含义在不同的设备类型和实现之间会有很大差异。
在实现此机制时,通常需要考虑服务延迟是否会影响功能或仅仅性能,如果性能影响是线性的,以及设备使用缓冲和/或其他技术来补偿延迟敏感性的可能性有多大。
根复合体不需要满足请求的服务延迟,但强烈建议它提供不超过LTR机制指示的最坏情况服务延迟。
LTR支持是通过第7章中描述的报告和控制寄存器发现和启用的。