Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Delay-tolerant networking (DTN — сеть устойчивая к разрывам) — это новый подход к сетевой архитектуре компьютера, который направлен на решение технических вопросов в гетерогенных сетях, которые не имеют постоянного подключения к сети. Примерами таких сетей являются те, которые работают в мобильных или экстремальных земных условиях или планируемых сетей в космическом пространстве. В последнее время DTN наиболее распространен в Соединенных Штатах из-за поддержки со стороны Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США, которое финансирует многие проекты DTN. Разрыв сети может произойти из-за пределов дальности беспроводной радиосвязи, разреженности мобильных узлов, нехватки энергетических ресурсов и помех.
Под задержками в DTN понимаются не только задержки, порождаемые транзитными узлами или ограничениями пропускной способности канала связи. В таких сетях существуют дополнительные задержки при передаче сигнала, не зависящие от объёма передаваемых данных. Они могут зависеть от скорости распространения сигнала в среде передачи (например, Скорость света в вакууме) и длины пройденного им пути (зависящей от траектории и расстояния).
Кроме того, при использовании Store&Forward появляются задержки на хранение передаваемых пакетов (на время обрыва связи). Подобные обрывы (disruptions) могут возникать вследствие ограничений полосы частот, ёмкости источника питания, зашумленности эфира, разреженности мобильных узлов. Такой подход позволяет в некотором роде рассматривать сети MANET как частный случай DTN.
Содержание
История
В 1970-е годы, когда происходило уменьшение размеров компьютеров, исследователи приступили к разработке технологии для маршрутизации между не фиксированными расположениями компьютеров.
Так протоколы DTN впервые использовались в космосе . Источник посылок — один из спутников НОО Международной системы мониторинга стихийных бедствий, который делает снимки Земли. Изображения должны приходить на пункт сбора данных. Но спутник имеет непостоянную связь с тремя наземными станциями. Двигаясь по орбите, он связывается ними по очереди. Таким образом, спутник, наземные станции и пункт сбора данных являются узлами DTN. По каждому контакту посылка (или часть посылки) передается наземной станции. Затем посылки доставляются на пункт сбора данных по транзитной наземной сети. На этом передача завершается.
Область беспроводной маршрутизации была не активна в течение 1980-х годов. Повсеместное использование беспроводных протоколов активизировалось в 1990-х годах в качестве мобильных специальных сетей (MANET), и модернизация такой сети вызвала большой интерес. Параллельно с деятельностью MANET, Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США финансировало NASA. MITRE и другие разработчики предложили создание межпланетной сети (IPN).
Первооткрыватели интернета Vint Cerf и другие разработчики развили первоначальную архитектуру для Межпланетного Интернета(IPN), связанную с необходимостью сетевых технологий, которые могут справиться со значительными задержками и повреждениями пакетов дальней космической связи. В 2002 году Kevin Fall начали развивать некоторые идеи в проекте IPN для наземных сетей и ввел термин «сеть устойчивая к разрывам» и сокращение DTN. Статья, опубликованная в конференции SIGCOMM 2003, дает толчок к развитию DTN.
В середине 2000-х годов вырос интерес к сетям передачи данных, в том числе растет количество научных конференций по разработке DTN, а также растет интерес по совмещению работы сенсорных сетей и MANET с работой над DTN. У такой области было много оптимизаций над классическими сетями и сетью, устойчивой к разрывам. При разработке алгоритмов сетей начали рассматривать такие факторы, как безопасность, надежность, возможность контроля, и другие направления исследований, которые существуют в традиционных компьютерных сетях.
Архитектура
Терминология DTN
Посылка — сообщение. Посылки хранятся в узлах DTN до тех, пока нужный канал не активизируется; затем происходит отправка посылок. Каналы работают с перерывами.
Контакт — активный канал.
Идентификация узлов
Для идентификации получателей используется EID (англ. End-point Identifier). EID может указывать как на один, так и на группу узлов назначения. Для групп узлов могут использоваться методы рассылки Multicast/Anycast.
|
|