Epidemic & Prediction based Routing Protocol for Delay Tolerant Network

DTN에서 에피데믹과 예측 기반 알고리즘을 이용한 라우팅 프로토콜

Delay Tolerant Network (DTN) is a networking architecture that is designed to solve network problem in unstable and stressed environments using the Store-Carry-Forward method. Different form general networks, DTN does not guarantee the end-to-end connectivity, it is hard for the exiting TCP/IP based protocols to normally work due to the characteristic such as large latency and unstable link connectivity. And the condition that send massage without the information of the destination occurs frequently. Thus, suitable routing protocols for DTN are required and being researched. In this paper, we propose a novel routing protocol for DTN utilizing epidemic and prediction based algorithm to prevent the defect of previously DTN routing protocols such as the absence of the holistic view of the network. Proposed algorithm predicted destination using the mobility information recorded in neighbor node's history and utilize epidemic based algorithm when occurred condition without destination's information. This algorithm is enhanced in terms of delivery ratio, decreases latency and overhead in sparse network such as DTN.

Delay Tolerant Network (DTN)은 불안정한 네트워크 환경으로 인해 나타나는 문제들을 해결하기 위해 Store-Carry-Forward 방식의 메시지 전달을 기본으로 하는 네트워크 구조이다. 기존 네트워크와는 달리 DTN은 종단 간 연결을 보장하지 않아 긴 전송 지연, 불안정한 링크 연결성을 가진다. 이로 인해 DTN에서는 TCP/IP를 기반 한 프로토콜이 정상적으로 동작하기 어려우며, 목적지를 알 수 없는 상황에서도 메시지를 전달해야 하는 상황이 발생한다. 따라서 DTN에서 동작 가능한 라우팅 프로토콜이 요구되고 있으며 그에 따른 연구가 진행 되고 있다. 본 논문에서는 인접한 노드의 히스토리에 기록한 이동성 정보에 따라 에피데믹 알고리즘과 예측 기반 알고리즘을 사용하여 메시지를 전달할 중계 노드를 선출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 종단 간 연결성을 보완하고 DTN의 특성을 반영하여 목적지의 위치를 알 수 없는 상황에서의 전송률을 증가시키며 지연 시간과 오버헤드를 감소시킨다.