自组网环境下具有能量和移动感知的自适应路由协议

自组网是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个能够支持多跳的临时性的通信网络，动态拓扑变化是它的最大特征之一；此外，由于自组网的大多数节点是由有限寿命的电池来提供的，能量保护策略成为设计该类网络协议的一个重要依据。文章提出了一种基于动态源路由的具有能量和移动感知的自适应路由协议，仿真表明该协议有效地延长了网络的生存时间，并提高了网络吞吐量。     

移动自组网的访问控制技术研究

网络资源的共享与保护是移动自组网需要解决的关键问题之一。运用Voronoi图模型和quorum系统的思想,提出了一种移动自组网的动态路径quorum系统,设计了动态路径quorum的生成算法。基于移动自组网的动态路径quorum系统,提出了基于quorum系统的移动自组网的分布式访问控制机制,详细描述了节点的身份认证、网络资源的访问控制和权限管理协议。与传统的基于单个节点自身的访问控制机制相比,该访问控制机制具有较强的抗攻击能力和较高的可靠性,能够有效地提高移动自组网的资源共享与保护水平。     

无线自组网和因特网互联的新方案

通过整合移动IP和AODV协议,无线自组网内的移动节点可以与外地代理之间进行多跳通信,从而实现无线自组网与因特网的互联.但是一些已经提出的方案由于网络管理的额外开销过大,导致实用性不强.基于移动IP的动态代理广告机制来实现无线自组网和因特网互联的方案正是为此问题而提出的,它降低了网络管理的额外开销和节点能量消耗.     

一种基于双线性配对的移动自组网密钥协商协议

移动自组网是一种无固定网络基础设施、能量和计算资源有限的分布式动态网络,由于其无线传输链路的开放性,使得它非常需要一种计算和通信开销较小的密钥协商方案.本文基于椭圆曲线上双线性配对的概念,提出了一种适用于移动自组网的可认证密钥协商方案,既实现了邻居节点组成员身份认证的匿名性,也实现了需建立会话的节点之间的可认证密钥协商.分析表明,我们所提出的方案计算和通信开销比较小,安全性较好,非常适合于资源有限的移动自组网.     

基于复杂网络理论的移动自组网路由算法研究

移动自组网中节点通信时路由开销较大,从而引起整个自组网的能耗过高;为了解决这一问题,针对移动自组网的现实组网特征进行了研究,提出了基于复杂网络理论的移动自组网路由算法;在该路由算法中,路由发现基于源节点到目的节点的梯度方向,源节点选取下一级跳数据转发对象时,在其邻域范围内以选取路径是否符合最速下降法作为判断依据;当源节点和目的节点之间存在的节点个数超过复杂网络理论中的达到条件时,源节点在路由方向上选取其邻域内最接近的节点进行转发后,按照最速下降法继续寻找最优路径;实验表明,该路由算法具有较少的跳级数,可以减轻整个自组网的数据存储压力,路由开销在节点疏密度不同时,介于OLSR协议和AODV协议之间.     

基于攻击集的移动自组网MAC层DDoS攻击*

针对移动自组网IEEE802.11 MAC协议存在的安全问题,提出一种基于攻击集的DDoS攻击方法,该方法可以准确地攻击目标节点,与传统攻击方式相比不表现出冗余的攻击行为,同时降低攻击行为的检测率。利用NS2仿真平台搭建具有动态拓扑的移动自组织网络仿真场景,在此环境下进行DDoS攻击仿真;模拟结果表明,新的DDoS攻击方法可以有效降低移动自组网的通信能力,且攻击节点分布密度加大将增强攻击效果。     

基于在线聚类和检测成本的移动自组网异常检测

移动自组网具有无线信道、动态拓扑、缺乏基础设施和节点资源受限等特点,更易受到安全威胁,且无法部署复杂的安全协议和算法.为了有效检测移动自组网中的异常访问行为,提出了一种基于在线聚类和检测成本的异常检测方案TCDC.TCDC先在单个节点内对访问行为进行在线聚类和处理,然后在不同节点间通过基于检测成本的协同检测进一步确认访问行为.仿真实验表明,该异常检测方案能够有效地检测移动自组网中的异常行为,且消耗资源较少.     

移动自组网与Internet互连的AODV协议扩展

针对移动自组网与Internet互连时网关带宽瓶颈问题,提出将域内有线节点视为移动自组网内部的互连节点的模型.从而把互连问题转化为含有有线节点的移动自组网路由协议的扩展问题,进而提出了支持与Internet互连的AODV扩展协议iAODV (Internet-AODV).通过结合多个互连节点和扩展AODV路由协议,iAODV把互连节点切换与移动节点之间的路由协议相统一,可以有效缓解互连节点的带宽瓶颈.NS2模拟实验表明,该协议可以为移动自组网提供比较稳定的Internet接入性能,且结合有线链路减小了互连延迟时间和系统开销、提高了包递交率,性能优于AODV.     

移动自组网病毒传播模型及稳定性分析

考虑移动自组网中节点的移动特性,基于平均场理论提出移动自组网中病毒传播模型,并对建立的方程组进行平衡点存在性和稳定性分析,得出病毒传播的阈值及消亡条件,从而研究节点移动速度、通信半径、免疫成功率和免疫失效率对移动自组网中病毒传播行为和传播临界特性的影响。结果表明:当病毒基本再生数R0<1时,网络全局渐近稳定在无病毒平衡点;当R0>1时,网络全局渐近稳定在地方病平衡点。最后通过数值仿真验证了该模型的正确性。     

移动自组网中基于多约束和协同过滤动态信任机制*

由于具有分布式特性,导致移动自组网容易遭受攻击。为了增强移动自组网的安全性,建立一套适合自组织、无认证中心的节点信任评估模型是非常必要的。因此,提出了一种移动自组网中基于多约束和协同过滤的动态信任机制。其主要思想是在根据节点自身的经历的基础上,采用一个带多约束的信任更新算法来评估直接信任。其中：时间衰减因子保证了信任度随时间进行衰减;奖励因子保证了良好的节点应受到奖励;惩罚因子保证了恶意节点应受到惩罚。另外,采用协同过滤技术来评估推荐信任,以此来阻止不诚实的推荐。通过定量评估分析和模拟仿真,结果表明所提出的方法比Bayesian模型能更精确地计算节点之间的信任度和提高移动自组网的安全性。     

一种Ad Hoc网络中的安全多路径DSR协议

随着移动Ad Hoc网络的迅速发展,网络的开放性、移动性以及路由的脆弱性等特点日益突出,路由的安全性问题愈发重要.本文提出了一种基于按需路由的安全多路径DSR协议(SeMDSR),并阐述了该协议的框架及其工作原理.仿真结果表明,该协议可以有效的防止伪装、篡改、路由黑洞、路由重播和拒绝服务(DoS)等攻击;同时,本文提出的多路径路由选择算法,可缓解由于恶意节点拒绝服务或网络环境变化而引发的路由再发现问题.     

Trust-based minimum cost opportunistic routing for Ad hoc networks

Recently, opportunistic routing has received much attention as a new design direction. It can exploit the wireless broadcast and more highly reliable opportunistic forwarding, so as to substantially increase the throughput of network. Due to dynamic topology, distributed collaboration, limited bandwidth and computing ability, the absence of enough physical protection in Ad hoc networks, opportunistic routing is vulnerable to attacks by malicious nodes. In order to alleviate the malicious behaviors, we incorporate the concept of trust to Ad hoc networks, build a simple trust model to evaluate neighbors’ forwarding behavior and apply this model to opportunistic routing for Ad hoc networks. A new trusted opportunistic forwarding model is proposed by choosing the trusted and highest priority candidate forwarder, then a trusted minimum cost routing algorithm (MCOR) is formally formulated, the correctness and effectiveness of this algorithm from theoretical analysis are also approved. Finally, MCOR algorithm is verified by simulation using nsclick software and compared its performance with the classic protocols: ExOR, TAODV and Watchdog-DSR. The simulation results show that MCOR scheme can detect and mitigate node misbehaviors. Furthermore, MCOR scheme outperforms the other protocols in terms of: throughput, delay, Expected ETX, security-gains and cost of routing.     

Ad hoc网络邻居节点表自适应构建与维护算法*

在Ad hoc网络贪婪地理路由协议中,传统的邻居节点表自适应构建与维护采用周期性信标交换算法,在移动环境下会导致通信暂盲现象。在分析节点移动对网络连通性影响的基础上,提出一种基于链路断开概率的自适应信标交换算法来实现邻居节点表自适应构建与维护。仿真结果表明,该算法不但提高了数据分组传送成功率,而且还降低了控制开销,因此该算法适用于移动Ad hoc 网络。     

Ad hoc网络中的一种独立多路径路由算法

目前Ad hoc网络正成为网络发展的热点，该文介绍Ad hoc网络，分析比较了单路径和多路径算法，就多路径算法加以分析，同时借鉴按需路由的思想，在DSR防议的基础上提出了Ad hoc网络的一种按需的独立多路径算法.     

Ad hoc网络中一种带预测的路由算法

在自组网中,由于网络节点的移动性及拓扑结构的易变性,设计稳定的路由成为最受关注的问题。根据可靠性为多路径路由选择更多的可靠路径,以满足自组网中多路径传输在路径的数量和质量方面的需求,是多路径路由技术中的一个重要研究课题。为此,基于GRID模型和预测模型提出了一种带预测的稳定不相交备用路由算法,其利用有效限制路由查询包的泛洪区域,并结合预测策略和节点不相交路径算法来选择一条最稳定的不相交备用路由,从而进一步提高该路由算法的性能。模拟结果显示,与其他3个多路径路由相比较,该算法是一个有效的自组网路由算法。     

一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法

Ad hoc网络因其具有分布式、无中心、自组织、节点可以移动等特点,在军事通信、灾后紧急救援、传感器网络、局域网、车辆通信等方面有着广阔的应用前景,成为研究领域的一个热点。但同时由于Adhoc网络拓扑结构的动态变化,使得作为Ad hoc网络关键技术之一的路由算法的实现较为困难。提出了一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法,设计并实现了4种Agent。该算法通过在Adhoc网络中加入一定数量的移动Agent来进行路由探寻,一方面降低了网络负载,另一方面降低了网络发送数据的时延。其实质是在现有的表驱动路由算法和按需驱动路由算法之间寻求一个折中。     

一种基于移动Ad hoc网络的安全路由策略

移动Adhoc网是一种新兴的无线移动自组织网络,其路由安全机制与传统网络的路由安全机制有很大差异。在分析Adhoc网络的特点和局限性的基础上,从各网络节点易受攻击、俘获,各网络节点之间不可信赖的角度出发,引入了可信任第三方的信任分散策略,提出了一种新的移动Adhoc网络的安全路由策略,解决了节点之间身份的分布式认证,为节点之间的通信提供了极为安全的路由策略。     

一种新的Ad hoc网络安全路由方案

在移动Adhoc网络中,网络的自组织、动态拓扑以及无线接入等特点使得路由的安全性问题日益突出。论文提出了一种基于按需路由的高效、安全路由方案(ESAR),阐述了该方案的原理,路由发现和路由维护过程,并对其安全性能以及网络性能进行了分析,与同类型的方案进行了比较。该方案可以有效地防止对路由信息的伪装、篡改、路由重播、拒绝服务(DoS)等攻击,并且考虑了Adhoc网络资源有限的特点,使用对称密钥机制,降低网络资源的开销。     

基于遗传算法的Ad hoc路由协议优化

目前存在大量的Ad hoc网络路由协议,但是很少有研究对这些协议的最优性能进行过分析.通过对Ad hoc网络路由协议的分析,结合遗传算法的基本原理,对路由协议参数的全局优化配置提出一种启发式求解算法.该算法采用可变长编码,结合遗传算法的选择、交叉和变异操作,对路由协议的性能进行全局优化.在NS2平台上的仿真试验结果表明,优化后的路由协议性能比未优化之前提高30%.     

基于功率控制技术的Ad Hoc网络QoS性能的提高

在移动Ad hoc网络的研究中，路由算法是一个关键的、受到广泛关注的研究对象，它如何快速适应网络拓扑结构高动态的变化是研究者关注的焦点。该文提出了利用功率控制技术提高Ad hoc网络的QoS性能，对提出的算法进行了详细的描述，并给出了算法的实际电路实现和关键参数的计算方法。最后通过建立仿真网络进行了仿真论证，结论表明该算法能够确保路由算法快速适应网络拓扑结构高动态的变化。