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系統識別號 U0002-3006200611101200
中文論文名稱 隨意行動網路下快取機制之效能分析
英文論文名稱 A Performance Analysis of Caching Mechanism for Mobile Ad Hoc Networks
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 資訊工程學系碩士班
系所名稱(英) Department of Computer Science and Information Engineering
學年度 94
學期 2
出版年 95
研究生中文姓名 葉泰宏
研究生英文姓名 Tai-Hong Yueh
學號 693190240
學位類別 碩士
語文別 中文
第二語文別 英文
口試日期 2006-05-27
論文頁數 65頁
口試委員 指導教授-黃心嘉
委員-王英宏
委員-陳振炎
中文關鍵字 行動隨意網路  快取  通透式快取  無線網路  快取模擬 
英文關鍵字 Ad hoc networks  cache  Transparent Cache  mobile computing  wireless networks 
學科別分類 學科別應用科學資訊工程
中文摘要 隨意行動網路(Mobile ad hoc networks, 簡稱MANETs)技術,屬於無基礎建設之無線網路(Infrastructureless Mobile Network)。由於無基地台協助,行動節點(Mobile nodes, 簡稱MNs)本身必須彌補這方面的功能。因為行動節點會隨時移動,因此行動節點必須使用動態的資訊收集而得以順利的傳送資料。但此一特性將對行動節點上的資源有著更多的消耗。鑑於行動節點本身的硬體資源是受限的,而如何減少資源浪費就是一門相當重要的課題。在本論文中提出了通透性快取機制的建議,以縮短路徑長度、增加檔案傳輸速度。並且在資料的重覆使用率上有著更佳的表現,而可減少資源的消耗。此外本論文中亦開發了一個模擬的環境以進行各種快取機制的模擬,藉以了解各種快取機制的效果與缺失來進行參考及改進。同時藉由數據結果之分析得以顯出通透性快取機制與其他機制相較下之優點。
英文摘要 A mobile ad hoc network (MANETs), technology is part of Infrastructureless Mobile Network. Since there is no assistance of base station, Mobile nodes (MNs) itself has to make up this kind of function. Because mobile nodes might move anytime, so it must use dynamic information collection to send data smoothly. However, this feature will consume many resources on mobile nodes. Seeing that the hardware resource of mobile node is limited, how to reduce resource waste therefore is a very important issue. This essay proposes recommendations for transparent cache mechanism to shorten path length and increase file transmission speed; meanwhile it has better performance in respect of data recycling rate and thereby reduces resource consumption. In addition, this essay also develops a simulated environment to process various cache mechanism simulations to understand different cache mechanism effect and drawbacks for references and improvements. In the mean time, the strengths of transparent cache mechanism may appear as comparing to other mechanisms by using data result analysis.
論文目次 目錄
第一章 緒論 - 1 -
1•1 前言 - 1 -
1•2 研究動機及目的 - 1 -
1•2•1 研究動機 - 1 -
1•2•2 研究目的 - 2 -
1•3 論文架構 - 2 -
第二章 相關技術介紹 - 3 -
2•1 資料快取機制(Data Cache mechanism) - 3 -
2•2 資料路徑快取機制(Data Path Cache mechanism) - 8 -
第三章 通透性快取機制 - 14 -
3•1 通透性快取機制(Transparent Cache mechanism) - 14 -
3•2 資料快取節點效果考量 - 20 -
3.2.1 分散資料來源 - 21 -
3.2.2 快取命中 - 21 -
3.2.3 減少路徑長度 - 22 -
3.2.4 使用資料快取節點的路徑長度分界 - 23 -
第四章 系統架構 - 25 -
4•1 模擬軟體開發環境 - 25 -
4•2 程式功能設計 - 25 -
4•3 環境參數 - 26 -
4•4 測試項目 - 27 -
4•5 模擬測試的主要流程 - 28 -
4•6 程式設計 - 29 -
4.6.1 基本邏輯設計 - 29 -
4.6.2 各種物件設計 - 33 -
4.6.3 模擬程式執行流程之實際畫面 - 42 -
第五章 模擬的結果與分析 - 47 -
5.1 平均路徑長度比較 - 47 -
5.2 累計平均資源消耗比較 - 49 -
5.3 平均檔案下載速度比較 - 51 -
第六章 結論與未來展望 - 54 -
6.1 結論 - 54 -
6.2 未來展望 - 54 -
參考文獻 - 56 -

圖目錄
圖2-1:資料快取機制示意圖 - 3 -
圖2-2:資料快取機制下完成一次檔案傳輸 - 4 -
圖2-3:資料快取機制下檔案搜尋階段 - 4 -
圖2-4:資料快取機制下檔案搜尋回覆階段 - 5 -
圖2-5:資料快取機制下檔案要求階段 - 5 -
圖2-6:資料快取機制下路徑搜尋階段 - 6 -
圖2-7:資料快取機制下路徑搜尋回覆階段 - 6 -
圖2-8:資料快取機制下檔案傳輸階段 - 7 -
圖2-9:資料路徑快取機制示意圖 - 8 -
圖2-10:資料路徑快取機制下完成一次檔案傳輸 - 9 -
圖2-11:資料路徑快取機制下檔案搜尋階段 - 9 -
圖2-12:資料路徑快取機制下檔案搜尋回覆階段 - 10 -
圖2-13:資料路徑快取機制下檔案要求階段 - 11 -
圖2-14:資料路徑快取機制下路徑搜尋階段 - 11 -
圖2-15:資料路徑快取機制下路徑搜尋回覆階段 - 12 -
圖2-16:資料路徑快取機制下檔案傳輸階段 - 12 -
圖3-1:通透性快取機制示意圖 - 14 -
圖3-2:通透性快取機制下完成一次檔案傳輸 - 15 -
圖3-3:通透性快取機制下檔案搜尋階段 - 16 -
圖3-4:通透性快取機制下檔案搜尋回覆階段 - 16 -
圖3-5:通透性快取機制下檔案要求階段 - 17 -
圖3-6:通透性快取機制下路徑搜尋階段 - 18 -
圖3-7:通透性快取機制下路徑搜尋回覆階段 - 18 -
圖3-8:通透性快取機制下檔案傳輸階段 - 19 -
圖3-9:路徑長度對分散資料來源效果的影響 - 21 -
圖3-11: 資料封包傳送使用頻寬 - 23 -
圖3-12: 使用資料快取節點的路徑長度分界 - 23 -
圖4-1:分散處理架構 - 26 -
圖4-2: 模擬測試主要流程 - 28 -
圖4-3: 有無快取模式下的各種階段 - 29 -
圖4-4: 各種階段皆收到的資料封包基本處理邏輯 - 30 -
圖4-5: 檔案搜尋請求處理邏輯 - 31 -
圖4-6: 路徑搜尋請求處理邏輯 - 32 -
圖4-7: 行動節點物件結構 - 33 -
圖4-8: DATALIST_IN資料紀錄結構 - 34 -
圖4-9: DATALIST_IN之索引設計 - 35 -
圖4-10: 封包資料接收邏輯 - 36 -
圖4-11: DATALIST_IN與DATALIST_OUT關係圖 - 37 -
圖4-12: DATALIST_OUT欄位 - 38 -
圖4-13: 封包輸入輸出處理流程 - 39 -
圖4-14: 封包紀錄表格設計 - 41 -
圖4-15: 專案參數設定畫面 - 42 -
圖4-16: 指定資料伺服器設定畫面 - 43 -
圖4-17: 節點隨機散佈畫面 - 44 -
圖4-18: 進入測試畫面 - 45 -
圖4-19: 資料彙整畫面 - 46 -
圖5-1: 50個行動節點規模下,路徑長度比例圖 - 47 -
圖5-2: 200個行動節點規模下,路徑長度比例圖 - 48 -
圖5-3: 50個行動節點規模下,平均資源消耗累計圖 - 49 -
圖5-4: 200個行動節點規模下,平均資源消耗累計圖 - 50 -
圖5-5: 50個行動節點規模下,平均下載速度統計圖 - 52 -
圖5-6: 200個行動節點規模下,平均下載速度統計圖 - 53 -

表目錄
表4-1: 主要環境參數 - 27 -
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[15]Ying-Hong Wang, Jenhui Chen, Chih-Feng Chao, Chien-Min Lee, "A Transparent Cache-Based Mechanism for Mobile Ad Hoc Networks," Third International Conference on Information Technology and Applications(ICITA 2005), Volume 2, 4-7 July 2005, pp. 305-31
論文使用權限
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