One of the basic assumptions of traditional ad hoc network was that there always exists a complete connected path between the endpoint nodes. However, this assumption cannot be always true in case of DTN(Delay Tolerant Networks). Because of the absence of predetermined path, most proposed DTN routing protocols make multiple copies of a message and send them through a number of routes. Although these multi-copy schemes can achieve both higher delivery ratio and less delay than the single-copy schemes, existing DTN routing protocols make too many copies without proper control and result in performance degradation. To solve this problem, we present a way to calculate the optimal number of copies in DTN which achieves the maximum delivery ratio. We also propose a routing protocol that produces the calculated number of copies for each message. Through the simulations, it is shown that the proposed scheme achieves higher delivery ratio with significantly less resource consumption than the earlier presented multi-copy routing protocols.
기존의 애드 혹 네트워크에서 종단 간 메시지 전달 경로가 항상 존재한다는 것을 가정했던 것과는 달리, DTN(Delay/Disruption Tolerant Network)은 노드의 이동성, 링크의 끊어짐 등으로 인하여 종단 간 전달 경로가 항상 존재하지는 않음을 전제한다. 목적지까지의 전달 경로가 정해져 있지 않기 때문에, DTN에서의 메시지 전달을 가능하게 하기 위해서 현재까지 제시된 대부분의 라우팅 프로토콜은 동일한 메시지를 복사하여 여러 경로로 전달하는 방식을 택하고 있다. 메시지의 복사본을 사용할 경우 전달 성공률을 높이고 지연 시간을 단축할 수 있다는 장점이 있으나, 복사본 방식을 사용하는 기존의 라우팅 프로토콜들은 복사본의 개수를 적절히 제한하지 않기 때문에 지나친 자원 경쟁을 유발하고 이는 곧 성능 저하로 이어진다. 본 논문에서는 DTN에서의 라우팅 성능 저하의 주요 원인인 복사본 범람 문제를 해결하기 위하여, 메시지 복사 개수과 메시지 전달 성공률과의 상관 관계에 대하여 분석하고 그 결과를 바탕으로 이상적인 복사 개수를 정의한다. 제시된 복사 개수를 사용할 경우 가장 높은 메시지 전달 성공률을 얻을 수 있으며, 동시에 전달 성공률의 감소를 야기하지 않는 범위 내에서 최소의 지연 시간을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 구해진 이상적인 복사본의 개수를 이용한 라우팅 방법을 새롭게 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법과 기존의 복사 기반 라우팅 프로토콜과의 성능 분석을 수행한 결과, 제안된 방법은 기존의 방법에 비하여 훨씬 적은 전송 횟수로도 더 좋은 전달 성공률을 얻을 수 있음을 확인하였다. 제안된 복사량 제어 기법은, 메시지 복사를 사용하는 여러 DTN 라우팅 프로토콜에 다양하게 적용될 수 있다.
