Устойчивая к задержкам сеть ( DTN ) — это подход к архитектуре компьютерной сети , направленный на решение технических проблем в гетерогенных сетях , в которых может отсутствовать непрерывное сетевое подключение. Примерами таких сетей являются сети, работающие в мобильных или экстремальных наземных условиях, или запланированные сети в космосе.
В последнее время термин « устойчивая к сбоям сеть » получил распространение в Соединенных Штатах благодаря поддержке DARPA , которая финансировала многие проекты DTN. Нарушение может произойти из-за ограничений радиуса действия беспроводной связи, редкости мобильных узлов, энергоресурсов, атак и шума.
В 1970-х годах, подстегиваемые уменьшением размеров компьютеров , исследователи начали разрабатывать технологию маршрутизации между нефиксированными местоположениями компьютеров. В то время как область специальной маршрутизации была бездействующей на протяжении 1980-х годов, широкое использование беспроводных протоколов оживило эту область в 1990-х годах, когда мобильные специальные сети (MANET) и автомобильные специальные сети стали вызывать растущий интерес.
Одновременно с деятельностью MANET (но отдельно от нее) DARPA финансировало НАСА, MITRE и других для разработки предложения по Межпланетному Интернету (IPN). Пионер Интернета Винт Серф и другие разработали первоначальную архитектуру IPN, связанную с необходимостью сетевых технологий, которые могут справиться со значительными задержками и повреждением пакетов при передаче данных в дальний космос. В 2002 году Кевин Фолл начал адаптировать некоторые идеи дизайна IPN к наземным сетям и ввел термин сеть, устойчивая к задержкам, и аббревиатуру DTN. В документе, опубликованном на конференции SIGCOMM в 2003 году, приводится мотивация для DTN. [1] Середина 2000-х вызвала повышенный интерес к DTN, включая рост числанаучные конференции по сетям, устойчивым к задержкам и сбоям, а также растущий интерес к объединению работы сенсорных сетей и MANET с работой над DTN. В этой области было проведено множество оптимизаций классических одноранговых и устойчивых к задержкам сетевых алгоритмов, и начали изучать такие факторы, как безопасность, надежность, проверяемость и другие области исследований, которые хорошо изучены в традиционных компьютерных сетях .
Возможность транспортировки или маршрутизации данных от источника к месту назначения является фундаментальной способностью, которой должны обладать все коммуникационные сети. Сети, устойчивые к задержкам и сбоям (DTN), характеризуются отсутствием возможности подключения, что приводит к отсутствию мгновенных сквозных путей. В этих сложных условиях популярные специальные протоколы маршрутизации, такие как AODV [2] и DSR [3] .не удается установить маршруты. Это связано с тем, что эти протоколы пытаются сначала установить полный маршрут, а затем, после того, как маршрут установлен, пересылать фактические данные. Однако, когда мгновенные сквозные пути трудно или невозможно установить, протоколы маршрутизации должны использовать подход «хранения и пересылки», когда данные постепенно перемещаются и сохраняются по всей сети в надежде, что они в конечном итоге достигнут своего места назначения. [4] [5] [6] Обычный метод, используемый для максимизации вероятности успешной передачи сообщения, состоит в том, чтобы копировать множество копий сообщения в надежде, что одна из них достигнет места назначения. [7]Это возможно только в сетях с большим объемом локального хранилища и пропускной способностью между узлами по сравнению с ожидаемым трафиком. Во многих общих проблемных областях эта неэффективность перевешивается повышенной эффективностью и сокращением времени доставки, которые стали возможными благодаря максимальному использованию доступных возможностей незапланированной пересылки. В других, где доступное хранилище и возможности пропускной способности между узлами более жестко ограничены, требуется более избирательный алгоритм.