一种基于多跳Ad Hoc网络的路由协议的设计与实现

Ad Hoc网络是一组具有路由和转发功能的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统,是一种无中心的无线网络,考虑到Ad Hoc网自身的特点,传统的路由协议（如RIP和OSPF）已不再适用。文中提出了一种基于多跳Ad Hoc网络的路由算法,采用完全路由表和优化路由表结合的方式和改进的拓扑更新过程,适应了网络拓扑结构的变化,减少了路由协议的开销。给出了该路由协议的模块划分和有限状态机图及协议的测试方法和结果。     

基于Omnet++的虫洞攻击的仿真实现

虫洞攻击(wormhole attack)是Ad Hoc网络中一种常见的路由攻击方法。在移动Ad Hoc网络中,虫洞攻击会严重破坏路由协议的正常运行,甚至使整个网络陷于瘫痪。基于Omnet++网络仿真器设计实现了Ad Hoc网络中的虫洞攻击,并提出若干衡量虫洞攻击的指标。仿真实验表明,由于虫洞攻击节点的破坏,网络的性能明显下降。     

Ad hoc网络中自愈路由协议研究

提出了基于AODV(Ad hoc on demand distance vector)路由协议的自愈模型（SHAODV）,旨在提高对节点移动和通信中断的抵抗力。利用路由接纳控制（CAC）来保障建立长寿命路由;通过监测接收信噪比来判断链路的稳定程度,在链路断开之前将不稳定路由本地自愈;路由优化方案能将修复后的路由优化。仿真结果表明,该协议模型具有低路由开销和抗中断性等优点。     

基于链路生存时间的混沌遗传QoS路由算法

根据移动Ad Hoc网络移动性强、容易在通信过程中产生链路中断的特点,引入了链路生存时间的概念,采用PANDD-LV方法来预测计算移动节点间的链路生存时间。在此基础上,把混沌遗传算法应用到移动Ad Hoc网络中,同时将链路生存时间作为多约束QoS路由的一个重要度量。仿真实验表明:该混沌遗传QoS路由算法适用于Ad Hoc网络,能有效地找到满足链路生存时间以及其他QoS约束条件的最优路由。     

基于端到端Ad Hoc网络链路丢失率推测方法研究

可测量性是对Ad Hoc网络进行性能评价和网络管理的基础。文章提出了一种基于端到端多源测量的Ad Hoc网络内部链路丢失率的推测方法,基本思路是:首先利用链路拓扑快照捕获算法获得Ad Hoc网络端到端测量的窗口时间;建立Ad Hoc网络测量模型和链路丢失分析模型;然后在测量窗口时间内,采用多源测量方法实施端到端测量;最后根据采集到的测量样本、网络拓扑中节点间的相关性、链路丢失率分析模型以及数理统计理论推测Ad Hoc网络内部链路丢失率。仿真结果表明:采用基于多源测量的推测方法优于基于单源测量的推测方法,比较适合Ad Hoc网络内部链路性能推测。     

预测辅助的Ad hoc网络路由协议

Ad hoc网络中现有的预测路由协议在路由失效前提前修复路由却增大了路由开销.针对路由开销大的问题,提出了一种基于Ad hoc按需距离矢量路由协议并结合两种路由维护方式的预测辅助路由协议.协议中的每个节点都可能发起路由维护,根据节点在路由中的位置选择对应的路由维护方式;根据网络中节点移动特性与网络规模计算节点判决路由失效的能量阈值,确定是否发起路由维护.仿真结果表明,协议在保证网络可靠性的基础上比传统预测算法降低了3％ ～5％的网络路由开销,尤其适用于节点数目较多且移动速度较慢的网络.     

Ad Hoc网络中的地理位置路由

无线Ad Hoc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Ad Hoc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.Ad Hoc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Ad Hoc网络路由协议,讨论了Ad Hoc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.     

IEEE 802.11速率自适应Ad Hoc网络跨层路由研究

为了充分利用IEEE 802.11协议提供的多速率能力,综合考虑MAC层和网络层的影响,提出了延迟导向与负载均衡的跨层路由设计方案.该路由协议是通过对标准AODV协议改进而实现的,它以链路端到端延迟估计值作为路由度量,在移动Ad Hoc网络中通过监测MAC层队列获得节点当前的拥塞状态以避开干扰和冲突,实现负载均衡策略;同时修改AODV的HELLO机制,控制协议开销.仿真结果证明该方案能提高网络总体性能.     

移动Ad Hoc网络中的分布式协作路由算法

为了提高移动Ad Hoc网络的吞吐量,提出了一种分布式、面向吞吐量优化的协作路由(TOCR)算法.首先分析了协作链路的吞吐量性能,理论分析表明,协作节点可以提高接收信噪比(SNR),从而提高分组的成功接收概率和链路吞吐量;然后在自适应转发分群路由(AFCR)算法的基础上,逐跳选择使得链路吞吐量最大的协作节点来建立协作链路;最终建立从源节点到目的节点具有最大网络吞吐量的协作路由.仿真结果表明,与无协作的路由算法相比,该算法明显改善了网络的吞吐量,尤其是在较低发送功率和大量节点的情况下.     

多速率Ad Hoc网络的路由性能影响因素研究

从提高多速率传输的Ad Hoc网络路由性能角度,研究了跳数、链路带宽和网络节点负载对基于IEEE802.11b的Ad Hoc网络路由性能的影响.仿真实验表明,在多速率机制下最短路径不一定能得到最优结果,因此考虑路径选择是一个非常重要的因素.     

一种新的基于位置信息的MANET路由协议

针对MANET中频繁拓扑变化而导致链路的稳定性明显下降的问题,提出一种基于位置信息的MANET路由算法,即位置网格路由(LBGR)算法.在该算法中,数据包沿着地理网格的轨迹向前转发,每个中转节点根据它与相邻节点、目的节点的位置关系及下游的网格位置决定下一跳节点.由于利用了网格位置信息,该算法可以适应在节点高速移动和拓扑无法事先预测的变化,从而提高所维护路由的鲁棒性.仿真结果表明,与传统的位置辅助路由算法相比,在消耗网络资源较少的情况下,LBGR算法能够有效地提高端到端数据传输成功率和减少每条路径上的平均跳数.     

SaW-Utility：基于节点效用的DTN喷雾等待路由协议

针对延迟容忍网络( DTN)中喷雾等待( SaW)路由协议在转发消息时选择中继节点的盲目性,提出一种基于节点效用的路由协议SaW-Utility.此路由协议在转发消息时,将根据节点剩余缓存和节点交付概率等因素选择中继节点,从而减少中继节点选择的盲目性.仿真结果表明,相比于SaW路由协议,SaW-Utility路由协议明显提高了消息转发成功率,降低了网络开销.     

Ad hoc网络中的路由算法

Ad hoc网络近年来的快速发展可望成为下一代网络的核心.在此背景下,对于相关路由算法进行全面的概括和总结对于Ad hoc网络的研究具有很重要的意义.本文介绍和分析了当前Ad hoc网络中的各种主要路由算法,包括表驱动路由协议和源发起按需路由,特别是源发起按需路由.对于源发起按需路由的时间复杂性、通信复杂性等作了较为详细的分析和性能比较,给出了各自的缺点和优点分析.同时进一步研究了Ad hoc网络中的不同算法的QoS问题,不仅考虑到时延、带宽,也考虑到链路或路由的稳定性、功率消耗等.在文章的后面部分,介绍了作者在QoS路由算法方面的一些研究思路以及多路由算法最新的发展趋势.     

面向连接的Ad hoc网络多径路由协议

为了在Ad hoc网络中提供面向连接的服务,结合MPLS技术中标签交换路径面向连接的特性和多径路由的特点,提出了一种基于标签交换的Ad hoc网络多径路由(LSMR)协议。在源节点和目的节点间按需建立多条没有交叉节点的标签交换路径,使得数据包的转发完全在链路层完成,不需网络层的介入,加快了转发速度。仿真结果表明,LSMR协议比AODV协议能够降低端到端时延和路由负载,提高数据包的投递率。     

一种运行轨迹驱动的移动自组织网络路由算法

在移动自组织网络(MANETs)中常见路由算法的基础上,如单副本路由和泛洪路由,提出了一种基于轨迹相似度的单副本路由算法.针对单副本路由和泛洪路由中存在的问题,如单副本路由中的大传输延迟、泛洪路由中的过量网络资源消耗及由此导致的数据丢失,提出了基于历史轨迹记录相似度的多副本路由算法.通过仿真实验,对所提算法在转发成功率、转发延时及转发次数等性能参数方面进行了评估.实验结果表明,与现有的路由算法相比,所提出的算法具有更好的性能表现,达到了预期的设计目标.     

一种基于蚁群系统的MANET路由算法

运用蚁群系统解决移动自组织网的路由问题,提出了一种新的按需路由算法,该算法具有多路径、正反馈、自适应等特点,通过状态转移规则指导路由选择,不仅可利用历史信息选择最优路由,还可以进行一定程度的随机搜索.ns2仿真结果表明,在不同的动态场景中,算法在分组递送率、平均跳数和路由开销等方面均表现了良好的性能.     

基于NS2的Ad Hoc网络DRMR协议计算机仿真

针对现存多种Ad Hoc组播路由协议的有效性差、控制开销大等问题,设计并实现了一种基于动态广播环的组播路由（DRMR：Dynamic Ring based Multicast Routing）协议,确定了DRMR协议的实现框架,定义了各功能模块。在该协议中,组播路由建立和维护每个组成员广播环所构成的连通环图,当组成员广播环离开连通环图时,采用逐步扩大广播环的半径恢复其连通性。仿真结果表明,DRMR协议具有较高的数据分组递交率和较低的路由维护开销,其总体控制开销比基于需求的多播路由协议节省,能满足Ad Hoc网络对组播应用的要求,对研究Ad Hoc网络人员具有实际参考价值。     

移动Ad Hoc网络路由协议性能仿真分析

介绍了移动Ad Hoc网络(MANET)的路由协议研究现状,使用NS2网络仿真软件对具有代表性的表驱动路由协议DSDV和按需驱动路由协议DSR,AODV进行了仿真数据分析,比较了它们的递交率、端到端延迟、路由长度和能量消耗等性能指标,分析评价了这些路由协议各自的优缺点,提出了设计MANET路由协议的一些建议。     

应用于无线Mesh网中的OLSR路由协议研究

目的分析和研究OLSR协议和无线Mesh网络特性,提出路由协议在MESH网应用中的改进方法,使协议开销减小,数据包转发快.方法利用链路状态算法中重新计算拓扑图特点,动态选择连接度来构造MPR集,并延长HELLO消息发送时间间隔,减少网络系统包发送量.结果由仿真分析可知,当HELLO包发送周期延长1 000倍时,HELLO报分组数量级大大减少,而网络数据包吞吐量基本不变.结论对于节点相对固定的Mesh网络,选择具有合适连接度MPR节点机制,并且延长HELLO消息发送时间间隔是OLSR协议一个很好的选择.同时对适当调整TC控制消息包在MPR中的泛洪时间间隔有借鉴作用.