La red tolerante al retraso ( DTN ) es un enfoque de la arquitectura de redes informáticas que busca abordar los problemas técnicos en redes heterogéneas que pueden carecer de conectividad de red continua. Ejemplos de tales redes son aquellas que operan en ambientes móviles o terrestres extremos, o redes planificadas en el espacio.
Recientemente, el término red tolerante a las interrupciones ganó popularidad en los Estados Unidos debido al apoyo de DARPA , que ha financiado muchos proyectos de DTN. La interrupción puede ocurrir debido a los límites del alcance de la radio inalámbrica, la escasez de nodos móviles, los recursos energéticos, los ataques y el ruido.
En la década de 1970, estimulados por la disminución del tamaño de las computadoras , los investigadores comenzaron a desarrollar tecnología para el enrutamiento entre ubicaciones no fijas de computadoras. Si bien el campo del enrutamiento ad hoc estuvo inactivo durante la década de 1980, el uso generalizado de protocolos inalámbricos revitalizó el campo en la década de 1990 cuando las redes ad hoc móviles (MANET) y las redes ad hoc vehiculares se convirtieron en áreas de creciente interés.
Simultáneamente con (pero separado de) las actividades de MANET, DARPA había financiado a NASA, MITRE y otros para desarrollar una propuesta para la Internet Interplanetaria (IPN). El pionero de Internet Vint Cerf y otros desarrollaron la arquitectura IPN inicial, en relación con la necesidad de tecnologías de red que puedan hacer frente a los retrasos significativos y la corrupción de paquetes de las comunicaciones en el espacio profundo. En 2002, Kevin Fall comenzó a adaptar algunas de las ideas del diseño de IPN a las redes terrestres y acuñó el término red tolerante a demoras y el acrónimo DTN. Un artículo publicado en la conferencia SIGCOMM de 2003 da la motivación para las DTN. [1] A mediados de la década de 2000 se produjo un mayor interés en las DTN, incluido un número creciente deconferencias académicas sobre redes tolerantes a demoras e interrupciones, y un creciente interés en combinar el trabajo de redes de sensores y MANET con el trabajo en DTN. Este campo vio muchas optimizaciones en los algoritmos de redes clásicos ad hoc y tolerantes a demoras y comenzó a examinar factores como la seguridad, la confiabilidad, la verificabilidad y otras áreas de investigación que se comprenden bien en las redes informáticas tradicionales .
La capacidad de transportar o enrutar datos de un origen a un destino es una capacidad fundamental que deben tener todas las redes de comunicación. Las redes tolerantes a retrasos e interrupciones (DTN) se caracterizan por su falta de conectividad, lo que resulta en una falta de rutas instantáneas de extremo a extremo. En estos entornos desafiantes, los protocolos de enrutamiento ad hoc populares como AODV [2] y DSR [3]no logran establecer rutas. Esto se debe a que estos protocolos intentan establecer primero una ruta completa y luego, una vez establecida la ruta, reenvían los datos reales. Sin embargo, cuando las rutas instantáneas de un extremo a otro son difíciles o imposibles de establecer, los protocolos de enrutamiento deben adoptar un enfoque de "almacenamiento y reenvío", en el que los datos se mueven y almacenan de manera incremental en toda la red con la esperanza de que finalmente lleguen a su destino. [4] [5] [6] Una técnica común utilizada para maximizar la probabilidad de que un mensaje se transfiera con éxito es replicar muchas copias del mensaje con la esperanza de que una logre llegar a su destino. [7]Esto es factible solo en redes con grandes cantidades de almacenamiento local y ancho de banda entre nodos en relación con el tráfico esperado. En muchos espacios con problemas comunes, esta ineficiencia se ve compensada por la mayor eficiencia y los tiempos de entrega más cortos que son posibles al aprovechar al máximo las oportunidades de envío no programadas disponibles. En otros, donde el almacenamiento disponible y las oportunidades de rendimiento de entrenudos están más restringidas, se requiere un algoritmo más discriminatorio.