1.一种面向网络负载均衡的节点消息转发方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:模型化网络为一个加权图G(V,E),V是网络中所有节点的集合,E是所有节点对的边的集合;
步骤二:分析并定义引起负载不均衡的主要因素;
步骤三:模型化节点选择问题为一个多属性决策制定问题,利用熵方法自适应地计算每个备选节点的增益,根据增益值进行中继节点选择;
步骤四:仿真和比较;用面向网络负载均衡的机会路由协议LBRS与Epidemic、SIMBet和SCGR进行仿真对比并分析结果,获得基于LBRS协议的消息成功投递率、投递时延及节点均衡度指标;
其中Epidemic是经典的感染协议,采用泛洪的方式向网络中扩散消息的副本,任意两个节点相遇,即相互交换各自缓存中没有的消息;SIMBet协议充分考虑节点的中心度和相似度等属性,将节点效用函数定义为此二者的加权求和,两节点相遇时,采用效用函数值更高的节点作为中继节点;SCGR协议是一个较新的考虑了网络负载均衡的协议,它在选择中继节点时同时考虑了相遇节点与消息的目的节点的相遇概率以及相遇节点的剩余序列长度;
所述步骤二中的主要因素为:节点当前负载、节点活跃度、节点的剩余序列长度和节点间的相似度;节点当前负载L定义为节点历史转发数据包数量,节点活跃度A定义为:,其中如果节点Vi和Vj之间有至少一次物理接触,则Cij=1,否则为
0;节点的剩余序列长度指节点的剩余缓存空间大小;从社会学角度考虑,我们把存在物理接触的节点对定义为朋友关系,那么节点间的相似度表示为两节点间拥有共同朋友的个数;
所述步骤三中采用基于熵方法的多属性决策制定算法来自适应的计算每一因素的权重,确定每一待选节点的增益,进而选择合理的中继节点,具体步骤如下:
1)构建决策矩阵
假设携带数据包m的节点V1与k-1个节点Vi, i=2,3…k,相遇,每个节点分别共享自己的四个因素值,构建决策矩阵X如下第i行的四个数值分别为节点Vi的四个因素值:当前负载、活跃度、剩余序列长度和V1与数据包m的目的节点D间的相似度;
2)标准化决策矩阵
3)计算第j个指标的熵值
4)计算第j个指标的差异系数
5)确定指标权重
6)确定每个节点的增益值
根据增益值选择比V1节点的增益值大的节点作为中继节点。
2.如权利要求1所述的面向网络负载均衡的节点消息转发方法,其特征在于:所述步骤一中网络中节点个数为N,所有节点构成图G中的顶点,两节点对Vi、Vj之间有物理接触则顶点i与j之间存在一条边,边的权重eij定义为节点Vi和Vj之间的接触次数。