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机会网络是一种由移动自组织网络发展而来的新型网络架构,它能够在分割的网络条件下利用节点移动带来的相遇机会实现数据的逐跳转发,并最终投递到目的节点。相对于传统的移动自组织网络,机会网络不要求网络全连通,更适合广泛应用于缺乏基础通信设备的实际自组网应用场景。然而正由于间歇性连通的特点,机会网络必须借助中继节点以“存储-携带-转发”的通信模式进行消息投递,并且在分布式机会网络中节点只能维护局部网络拓扑信息,从而导致投递成功率低和投递时延高的问题。同时,有限的节点缓存、随机的消息分布和多副本的消息投递策略导致严重的缓存溢出和局部网络拥塞,极大地限制了网络性能。针对这些问题,本文研究机会网络中的链路预测方法,并将其应用于消息投递策略和缓存管理机制的优化设计中。本文的主要研究工作如下:1)设计基于Stacking模型的链路预测方法SMLP。充分考虑机会网络拓扑稀疏性、动态性和时序性特点提取有效的特征空间,使用Stacking算法进行建模刻画网络拓扑演化的规律,并针对链路稀疏性问题提出一种样本不平衡策略UE,以高效精确地预测出下一时间片链路产生的概率。在实测数据集上验证分析了SMLP方法可以取得更高的预测准确率。2)设计基于链路预测的消息投递策略LPMD。通过SMLP方法预测链路产生概率,从而定义节点对消息的中继能力,并结合节点的缓存空间剩余率作为投递效用来选择中继节点,另外,根据节点的投递效用设置一个阈值限制消息投递的条件,并动态分配节点中消息的拷贝副本数。3)设计基于消息优先级的缓存管理机制BPBM。综合考虑消息的生存时间剩余率、消息副本占比和节点对消息的中继能力定义消息的优先级,从而提出基于消息优先级的缓存消息调度机制和替换机制,同时提出一种轻量级的消息冗余副本删除机制,可以及时删除已经成功投递到目的节点的消息,缓解其对节点缓存和网络资源的浪费。4)在The ONE仿真平台上实现了本文提出的LPMD策略和BPBM机制,通过载入实测数据集进行仿真实验,并将它们分别与其他经典的消息投递策略和缓存管理机制进行对比分析,实验结果验证了LPMD策略和BPBM机制具有更好的网络性能。