節(jié)點位置信息驅(qū)動的終端緩存管理機制

物聯(lián)網(wǎng)通過物體、傳感設備與網(wǎng)絡的關(guān)聯(lián)來實現(xiàn)物體自動、實時的識別、定位、追蹤和監(jiān)控，并觸發(fā)相關(guān)事件。面對持續(xù)采集或到達的數(shù)據(jù)流·物聯(lián)網(wǎng)的移動終端間需要進行大量的數(shù)據(jù)交互。在節(jié)點緩存空間有限的條件下，合理的節(jié)點緩存管理機制可以在提高消息投遞成功率的同時減少網(wǎng)絡開銷、降低終端能耗。然而·現(xiàn)有緩存管理機制都是從消息隊列特征或靜態(tài)屬性方面展開研究，忽視了節(jié)點的位置、移動方冋等特征。從而導致消息在網(wǎng)絡中無方向性的擴散;或雖考慮了節(jié)點移動特征，但集中于時間維度，且對節(jié)點間相遇規(guī)律做了諸多假設，如節(jié)點間相遇服從獨立同分布等，這些都限制了算法的實際應用場景。考慮到物聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點移動的空間規(guī)律性，該文在研究節(jié)點移動模型的基礎上提岀了節(jié)點位置信息驅(qū)動的終端緩存管理杋制。在消息目的位置已知的情況下，該機制根據(jù)節(jié)點在隨機移動模型和車載移動模型兩種場景下位置和方向的移動特征·結(jié)合節(jié)點對網(wǎng)絡態(tài)勢的感知，分別讠算消息的優(yōu)先級;依據(jù)該優(yōu)先級，設計節(jié)點間進行數(shù)據(jù)交換時的消息調(diào)度策略及節(jié)點緩存空間不足時的消息丟棄策略;并通過對移動方式隨機（如人和動物的隨機移動）和移動方式受限（如城市道路中車輛移動）兩種場景的仿真結(jié)果分析，評估算法的性能表現(xiàn)。仿真實驗表明，相比于 Drop oldest（DO）等傳統(tǒng)緩存管理策略，該文提岀的緩存管理機制在不同緩存大小和不同程度網(wǎng)絡擁塞的情況下體現(xiàn)岀較髙的性能優(yōu)勢。并在提升消息投遞率的同時保持了較低的平均時延、網(wǎng)絡負載率和平均跳數(shù)。