容忍延迟的 ICN 及其在 LoRa 上的应用
网络与互联网体系结构
2022-09-05 v1
摘要
将长距离无线网络连接到互联网会因往返时间(RTT)大幅变长而带来挑战。本文提出一种 ICN 协议框架,实现对边缘网络的鲁棒且高效的容忍延迟通信。我们的方法为 RTT 差异巨大的网络间提供符合 ICN 习惯的通信。我们将该框架应用于 LoRa,实现了经由 ICN-Internet 的端到端消费者到 LoRa 生产者交互,以及 LoRa 边缘中的异步数据生产。我们未使用 LoRaWAN,而是在 LoRa PHY 之上实现了 IEEE 802.15.4e DSME MAC 层,并在 RIOT OS 中实现了 ICN 协议机制。在现成物联网硬件上运行,我们对基础 NDN 风格 ICN [60]、类 RICE [31] 拉取与反射转发 [46] 进行了对比评估。这是首次在 LoRa 上使用可靠 MAC 的 ICN 实用评估。结果表明,NDN 中的周期轮询在面对长且差异大的 RTT 时效率低下;RICE 在不违背 ICN 原则下减少轮询开销并利用网关知识;反射转发自然反映零星数据生成,结合本地数据推送可高效运行,并使电池供电 LoRa-ICN 节点寿命超过 1 年。
引用
@article{arxiv.2209.00863,
title = {Delay-Tolerant ICN and Its Application to LoRa},
author = {Peter Kietzmann and Jose Alamos and Dirk Kutscher and Thomas C. Schmidt and Matthias Wählisch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00863},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 7 figures, 2 tables