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Delay-Tolerant Network Routing Algorithm for Periodical Mobile Nodes

주기적 이동 노드를 위한 Delay-Tolerant Network 라우팅 알고리즘

  • 이영세 (경희대학교 대학원 컴퓨터공학과) ;
  • 이고운 (경희대학교 대학원 컴퓨터공학과) ;
  • 조항기 (경희대학교 대학원 컴퓨터공학과) ;
  • 유인태 (경희대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2013.11.07
  • Accepted : 2013.12.20
  • Published : 2014.02.28

Abstract

Delay-Tolerant Network (DTN) is an asynchronous networking technology that has been deployed for the networking environment in which steady communication paths are not available, and therefore it stores receiving data in a data storage and forward them only when the communication links are established. DTN can be applied to sensor networks and mobile ad-hoc network (MANET) as well as space communication that supports data transmissions among satellites. In DTN networking environments, it is very important to secure a scheme that has relatively low routing overhead and high reliability, so that it can enhance the overall routing speed and performance. In order for achieving efficient data transmissions among the nodes that have comparatively periodic moving patterns, this paper proposes a time information based DTN routing scheme which is able to predict routing paths. From the simulation results using Omnet++ simulation tools, it has been verified that the proposed time information based DTN routing algorithm shows satisfied levels of routing speed and routing reliability even with lower routing overheads.

지연-허용 네트워크 (Delay-Tolerant Network; DTN)는 안정적인 통신 연결성이 보장되지 않는 네트워킹 환경에서 전개할 수 있는 비대칭 네트워킹 기술로써, 저장 공간에 수신한 데이터를 저장하고 통신 경로가 확보될 때 경우에만 데이터를 전송한다. DTN은 위성간의 통신을 지원하는 우주 통신 뿐만 아니라 센서 네트워크와 MANET (Mobile Ad-Hoc Network)에도 적용되고 있다. DTN 네트워킹 환경에서는 오버헤드가 작으면서도 라우팅 신뢰성이 높아서, 라우팅 속도와 성능을 전반적으로 향상시킬 수 있는 방안을 제공하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는, 시간 주기를 가지는 이동 노드들이 존재하는 네트워크에서 데이터를 효과적으로 전송하기 위하여, 라우팅 경로를 예측할 수 있는 시간 정보 기반의 DTN라우팅 기법을 제안한다. Omnet++ 시뮬레이션 도구를 이용한 성능 분석 결과, 제안된 시간 정보 기반의 DTN 라우팅 알고리즘이 기존의 DTN 라우팅 알고리즘들에 비해 적은 라우팅 오버헤드를 가지고도 라우팅 속도와 신뢰성을 높일 수 있는 기법임을 검증하였다.

Keywords

References

  1. E. Magistretti, J. Kong, U. Lee, M. Gerla, P. Bellavista, and A. Corradi, "A Mobile Delay-Tolerant Approach to Long-Term Energy Underwater Sensor Networking," IEEE WCNC, 2007.
  2. Padma Mundur, Matthew Seligman, "Delay Tolerant Network Routing: Beyond Epidemic Routing", Wireless Pervasive Computing, 2008.
  3. Sushant Jain, Kevin Fall, Rabin Patra, "Routing in a Delay Tolerant Network", SIGCOMM'04, August 2004.
  4. J. Ott, D. Kutscher, C. Dwertmann, "Integrating DTN and MANET Routing", SIGCOMM'06 workshop, February 2006.
  5. Giovanni Resta, Paolo Santi, "A Framework for Routing Performance Analysis in Delay Tolerant Networks with Application to Noncooperative Networks", IEEE Transations on Parallel and Distributed Systems, vol. 23, no. 1, pp. 2-10 Jan. 2012. https://doi.org/10.1109/TPDS.2011.99
  6. Li Ding, Bo Gu, Xiaoyan Hong, Brandon Dixon, "Articulation Node Based Routing in Delay Tolerant Networks", IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications, March 2009. pp.1-6.
  7. V. Cerf, S. Burleigh, A. Hooke, L. Torgerson, R. Durst, K. scott, K. Fall, H. Weiss, "Delay-Tolerant Networking Architecture", RFC 4838, April 2007.
  8. K. Scott, S. Burleigh, "Bundle Protocol Specification", RFC 5050, November 2007.
  9. S. Farrell, M. Ramadas, S. Burleigh, "Licklider Transmission Protocols - Security Extensions", RFC 5327, September 2008.
  10. M. Blanchet, "Delay-Tolerant Networking Bundle Protocols IANA Registries", RFC 6255, May 2011.
  11. S. Symington, "DTN Metadata Extension Block", RFC 6258, May 2011.

Cited by

  1. An Improved Opportunistic Routing Protocol Based on Context Information of Mobile Nodes vol.8, pp.8, 2018, https://doi.org/10.3390/app8081344