Ad+Hoc网络中位置路由算法及安全性研究

中南大学硕士学位论文AdHoc网络中位置路由算法及安全性研究姓名：孟庆俊申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：彭军20080401AdHoc网络中位置路由算法及安全性研究作者：孟庆俊学位授予单位：中南大学相似文献(10条)1.期刊论文于全.吴克军.YUQuan.WUKe-jun采用方向性天线的adhoc网络路由协议研究-通信学报2008,29(8)为了降低方向性天线扫描路由发现的开销和代价,有效利用方向性天线的高空间复用度和高传输能力,提出一种采用方向性天线的adhoc网络位置信息辅助的按需距离矢量路由协议DLAODV,协议以按需方式获取网络节点的位置信息,结合泛洪、受限泛洪、路由压缩、位置信息修正的贪婪转发策略以及分区桥接策略,充分利用方向性天线优势,有效提高路由发现效率,路由区分维护策略有效降低了路由维护开销.仿真结果显示,DLAODV能够使得网络获得高吞吐率、低时延和开销性能,相比采用全向天线的AODV协议性能获得了明显提升.2.期刊论文彭玉旭.周克勤.PENGYu-xu.ZHOUKe-qin基于位置的路由中转发策略对平均跳数的影响-重庆邮电学院学报（自然科学版）2005,17(3)Adhoc网络中的一些协议在网络规模增大时,性能下降很大.基于位置的路由成为大型Adhoc网络的一个具有吸引力的协议,因此在理论上对不同转发策略与平均跳数的关系进行了比较.通过MALAB仿真,认为贪婪的转发策略具有平均跳数少、实现简单的优点,特别适合于节点密度高、大规模的Adhoc网络.3.学位论文曹英烈移动adhoc网络路由算法研究2006无线通信技术和计算机网络技术的快速发展为无线移动通信网络奠定了基础。移动adhoc网络正是在此环境下诞生的，并逐渐成为当前移动网络研究的重点。它不需要固定基础设施的支持，能够在不能或不便利用现有网络基础设施的情况下提供一种通信平台，从而拓宽移动通信网络的应用场合，可广泛应用于国防战备、抢险救灾、应对突发事件等无法得到有线网络支持或临时需要通信的环境，是下一代网络的重要组成部分。路由技术担负着为数据分组寻找路由和将其传送到目的地的任务，是移动adhoc网络中的一项关键技术，而路由算法和协议则是路由技术的核心内容，直接关系到成功率、吞吐率和时延等网络性能的优劣。移动adhoc网络中不存在固定的基础设施，如基站等；每个节点都兼有终端及路由功能，可以为其它的节点转发数据包。如何在众多节点中合理高效地分配无线资源以及在源节点和目的节点间建立稳定有效的路由成为移动adhoc网络的核心问题。移动adhoc网络所具有的分布式、多跳、自组织、动态拓扑、时变信道、资源受限等特点，使得传统的有线网和有中心无线网络的路由算法和协议无法在移动adhoc网络中直接应用。为此需要根据移动adhoc网络的特点设计专门的路由算法和协议，而这些特点也给路由算法和协议的设计带来具大的挑战。本文针对移动adhoc网络中的路由技术，对移动adhoc网络中的基于拓扑和基于位置的两大类路由算法和协议进行了总结和分析，集中研究了以下几个方面的内容：基于位置的无信标的路由算法，基于拓扑和基于位置路由算法的性能比较，基于拓扑和位置信息的混合路由算法，以及利用位置信息对动态源路由的路由维护进行改进的算法。主要的研究成果如下：1．基于位置的路由算法根据其路由决定是否需要邻近节点的位置信息可以分为两类：有信标的路由算法和无信标的路由算法。有信标的路由算法需要周期性的信标来维护邻近节点的位置信息，从而根据邻节点的位置信息来做出明确的路由决定。周期性的信标的使用占用了大量的宝贵的无线资源。无信标的路由算法不需要任何周期性的消息来维护邻近节点的位置信息，它的路由决定是由所有接收到数据包的节点根据其相对于发送节点和目的节点的位置信息来做出的。针对已有的基于位置的贪婪路由策略中仅仅考虑了进程或方向中一个度量的缺陷，本文定义了一种结合了传统的进程和方向的综合度量指标一改进进程，使用此度量寻找到的路由在进程和方向上的综合指标得到提高。将此新的度量与无信标的贪婪转发策略相结合，提出了改进进程的基于位置的无信标的路由算法I_PBBLR(improvedprogresspositionbasedbeaconlessroutingalgorithm)。2．在总结和分析移动adhoc网络中的多种基于拓扑的路由算法的基础上，对动态源路由协议(DSR)进行了深入的分析，并用OPNET对其进行了建模和仿真。将所提出的改进进程的基于位置的无信标的路由算法与动态源路由的性能通过仿真进行了比较。3．基于拓扑的路由算法是依靠网络中链路的信息来进行路由，它至少要维护网络中现在要使用的路由。基于位置的路由算法既不建立路由，也不维护路由，它仅仅根据节点的位置将将包向目的节点的方向上转发，但是它必须先知道目的节点的位置。本文提出了一种基于拓扑和基于位置的混合路由算法，它通过对包头的修改，利用DSR的各种包的发送同时扩散节点的位置信息，完成了位置服务的功能，使得采用基于位置的路由算法成为可能。仿真结果表明这种混合路由算法大大提高了网络路由的性能，比单纯的基于拓扑的DSR和基于位置的路由算法的性能都要高很多。4．在动态源路由(DSR)中，往往采用一种泛洪的方法来建立路由。当所用的源路由失败后，如果路由缓存中没有其它的可用路由时，又不得不采用泛洪来维护路由。当网络中节点的移动速度增加时，经常的泛洪使得用于路由维护的开销大大增加。本文提出了一种利用位置信息对DSR进行路由维护的算法，它大大减少了DSR启动泛洪的次数。这种改进不仅大大提高了DSR的性能，而且使得改进后的DSR路由算法更加适合节点快速移动、网络拓扑快速变化的移动adhoc网络。4.期刊论文曹英烈.谢胜利.杨卫军.CaoYinglie.XieShengli.YangWeijunMANET中基于位置路由算法综述-信息安全与通信保密2006,(10)基于位置路由算法的基本思想是基于节点的位置信息来选择下一跳,将包向目的节点的方向上进行转发.由于不必维护明确的路由,基于位置的路由协议即使在网络高度动态的情况下也具有很好的扩展性.这是在拓扑经常变化的MANET网络中的一个主要优点.文章对基于包的目的节点的地理位置做出路由决定的算法进行了总结,并对这这些方法进行了定性的比较.5.学位论文黄超移动AdHoc网络中栅格位置路由的仿真实现2007移动AdHoe网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳的临时性自治系统。由于其具有组网快捷、灵活，且不受有线网络约束的优点，可广泛用于紧急搜索、灾难救助、军事应用等特殊环境，因而具有广泛的应用前景，也是目前网络研究的一个重要方向。由于移动AdHoc网络的拓扑动态性，路由问题是众多问题中尤为关键的一项。研究者们已提出大量基于表驱动及按需路由协议，如DSDV、DSR．、AODV等路由协议。但随着网络规模的发展也对路由技术提出了更高的要求，原有的路由协议已不能满足大规模网络的需要，因此基于地理位置信息的路由协议成为新的研究热点。本文介绍了基于位置信息的路由协议的工作原理，详细介绍了几种已提出的基于位置信息的路由协议，其中重点对栅格位置路由协议进行研究。本文使用OPNET网络仿真软件对栅格位置协议进行仿真，并通过与DSR、AODV的比较得出了栅格位置协议更适合大规模移动AdHoc网络的结论。6.期刊论文柯敏毅.王治国.KEMin-yi.WANGZhi-guoAdHoc网络中的地理位置路由-湖北工业大学学报2006,21(4)无线AdHoc网络由于无固定基础设施,以及自我组织、分布管理、动态拓扑、多跳通信等特点成为近年研究的热点.地理位置路由是AdHoc网络中有别于基于拓扑路由的一种路由方式.它能利用节点的位置信息来指导路由发现,路由维护和包的转发,从而提高路由的效率.AdHoc网络包括限制性泛洪路由和分层路由2种类型.介绍了各种AdHoc网络路由协议,讨论了AdHoc网络的地理位置路由机制,分析了现有的地理位置路由协议.7.期刊论文侯战胜.姚放吾HVSR:一种新型的基于地理位置的路由协议-数据通信2010,(4)AdHoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳临时性自治系统.网络中的每个移动终端是主机也是路由器,根据路由算法参与路由的建立和分组转发工作.基于位置的路由算法通过利用额外的位置信息消除了基于拓扑路由算法的局限性.基于位置信息的路由协议不仅具有较高的可靠性及对动态拓扑有更好的适应性,而且具有低开销,高效率和可扩展性.文章研究了基于网格位置服务的路由(GLS)协议,分析了其优点和不足,在此基础上改进得出了一种基于位置信息的路由协议HVSR.该路由协议与GLS路由协议相比具有更低的开销、更高的效率和可靠性.8.期刊论文王堃.吴蒙.WANGKun.WUMeng一种AdHoc中基于位置路由的改进算法-西安电子科技大学学报（自然科学版）2008,35(2)无线AdHoc网络中节点的移动性会导致路由更新,因此就需要进行新的路由发现.基于此,提出一种基于距离的位置路由改进算法,利用对目的节点位置信息的跟踪,根据节点之间距离的变化来动态调整路由发现,使得在位置辅助路由协议路由发现失败时避免采用全网洪泛机制.此外,设置距离更新门限来达到节点位置信息实时性与更新负载的平衡.仿真结果表明相比于位置辅助路由协议,所提的改进算法在分组成功投递率、平均端到端时延和路由负载上有一定提高.9.期刊论文吴克军.于全.田艳霞.WUKe-jun.YUQuan.TIANYan-xia一种位置信息辅助的AdHoc网络按需距离矢量路由协议-电子学报2010,38(4)针对AdHoc网络中按需距离矢量路由协议路由开销大,以及位置路由中位置信息在获取方式上存在的缺点,提出一种位置信息辅助的按需距离矢量路由协议(LAODV),协议结合AODV以按需的方式获取网络节点的位置信息,并以泛洪、位置信息修正的贪婪转发和局部受限泛洪相结合方式进行路由发现,同时提出了路由维护策略和局部多径备份路由策略.仿真结果表明,LAODV能够获得较好的分组递交率、时延和路由开销性能.10.会议论文施璇.刘凯移动AdHoc网络中基于竞争的地理位置路由算法2008基于贪婪竞争转发和局部路由恢复策略，提出了一种适于移动AdHoc网络的地理位置路由(CGR)算法。贪婪竞争转发策略包括基本模式争扩展模式。在基本模式中，节点以竞争方式转发数据包。源节点或中间节点(即上游节点)广播数据包后，位于数据包转发城内的节点(即候选节点)等待一段时间(称为动态转发延迟)之后转发数据包。具有最小动态转发延迟的节点最先广播教据包。其余候选节点侦听到该广播包后放弃转发该数据包。在扩展模式中，上游节点根据下游节点的住置计算二者间的链路有效时间，链路有效时将发往相同目的节点的后续数据包单播给某一选定的下游节点。此外.本文采用局部路由恢复策略解决贪婪算法中常见的通信空洞问题，即在空洞节点处寻找距离目的节点最近的邻节点，继续转发数据包。仿真结果表明，CGR算法在动态网络环境中具有较高的教据包投递率和较低的端到端时延。本文链接：授权使用：广州大学(gzdx)，授权号：83fa1eae-c2b0-4984-824c-9e47017443f6下载时间：2010年12月9日