无线ad hoc网络中区分服务存在的问题研究

对无线ad hoc网络中的区分服务进行了仿真,发现区分服务机制为业务流分配的带宽资源与其优先级调度机制的权值比例并不总是保持一致。结合仿真记录文件进行分析,得出造成这一现象的原因是由于受到MAC机制具有带宽分配的能力。最后指出,在无线ad hoc网络中,单纯依靠网络层的区分服务机制并不能实现成比例的分配带宽。     

一种适用于可扩展AdHoc网络的动态时隙分配算法

针对现有基于固定分配时隙的ad hoc网络MAC协议时隙利用率低,不能适应突发网络业务的局限性展开研究,并在此基础上提出了一种适用于规模可扩展的ad hoc网络的动态时隙分配算法(DTDMA).该算法利用较少的控制开销,通过节点间控制帧的交互,实现在网络负载较重的情况下,可以有效保证多个节点无冲突的接入信道,并针对不同优先级的网络业务提供相应优先级的时延保证.QualNet网络仿真环境中的仿真实验证明该算法能创建一个规模可扩展的无线自组织网络,且当网络中存在突发流业务时大大提高了网络吞吐量,减小了平均端到端时延,并实现了区分优先级服务.     

一种应用于宽带分布式并行服务器Ad hoc网络的MAC协议

分布式并行服务器具有高的整体性能，用它作为网络服务器的Ad hoc网络，会体现出更好的服务性能。然而，无线系统的带宽有限，因此信道资源分配算法直接影响着分布式并行Ad hoc网络的性能。本文提出了一种适用于分布式并行Ad hoc网络的MAC协议DPACP，它根据通信节点的状态进行有选择的区分服务，采用混合服务规则满足不同优先级分组、不同通信节点的QoS需求。仿真表明，该协议对不同优先级分组均有良好的适应性，满足不同优先级的性能需求，对多业务的综合服务系统具有很强的适应性，从而使系统的稳定性大大增强，适用于分布式并行Ad hoc服务网络和用户网络。     

无线Ad Hoc网络支持QoS的研究进展与展望

无线ad hoc网络的应用环境以及与Internet的互连要求它必须提供一定的服务质量(QoS)保证,然而,无线信道固有的特点及节点移动造成网络拓扑的频繁变化,使得在无线ad hoc网络中支持QoS面临许多新的挑战.从无线ad hoc网络的QoS体系结构、QoS路由、QoS信令、支持业务区分和资源预留的介质访问控制协议这4个方面出发,对近年来国内外在该方向取得的研究成果作了全面的概括总结和比较分析,系统阐述了在无线ad hoc网络中支持QoS的问题,指出了亟待解决的问题和今后的研究方向.     

保护节点资源的Ad Hoc网络DOS攻击防御机制

移动ad hoc网络由于其动态拓扑、无线信道以及各种资源有限的特点,特别容易遭受拒绝服务(DOS)攻击.在分析传统防御机制的基础上,提出了移动ad hoc网络中一种新的DOS攻击防御机制--基于优先级和缓存控制,着重保护节点的资源.     

DLD-MAC:一种区分服务的低时延传感器网络MAC协议

针对现有无线传感器网络MAC协议不能提供区分服务和传输时延较大的问题,在经典多跳传输协议DW-MAC的基础上,提出了一种具有区分服务功能的低时延MAC协议—DLD-MAC(Diffserv-based Low-Delay MAC)。其基本思路是让高优先级数据选择更小的竞争窗口,以降低时延和能耗。Markov建模分析表明,DLD-MAC能对不同优先级的业务流进行很好的服务区分,而且相较于传统的无线传感器网络MAC协议,其在时延性能上有显著优势,能更有效地保障服务质量。     

无线Ad Hoc网络及其安全研究

无线ad hoc网络是一种新型的无线移动网络。介绍了ad hoc网络的体系结构和主要特点,归纳了ad hoc网络的安全目标,提出了解决其安全问题的安全策略。最后,展望了无线ad hoc网络的研究方向。     

无线Ad Hoc网络QoS路由协议研究的进展与展望

无线ad hoc网络是一种无固定通信设备支持、节点可自由移动的多跳全分布式无线网络。无线ad hoc网络的应用环境以及与Internet的互连要求它必须提供一定的服务质量(QoS)保证，而QoS路由协议是无线ad hoc网络支持QoS的一个关键理论和技术，也是目前的一个研究热点。本文回顾了近年来国内外在无线ad hoc网络QoS路由协议研究方面取得的研究成果，对已有的无线ad hoc网络的QoS路由协议进行了分类．并对它们作了较全面的概括。总结和深入的比较分析，系统阐述了在无线ad hoc网络中实现QoS路由协议时需要考虑的因素，指出了亟待解决的问题和今后的研究方向。     

应用于MANET实时流媒体传输的自适应速率调节机制

近年来,通过无线移动网络传输实时流媒体数据一直是很热门的研究课题.然而,这种无线环境下的实时流媒体传输面临着严峻的挑战,原因在于多媒体应用严格的服务质量要求和无线移动网络固有的动态特性.提出一种应用于无线移动ad hoc网络实时流媒体传输的速率调节机制(ARAM).该机制采取跨层设计,根据GM(1,1)模型预测得到带宽信息,考察队列情况来自适应地调节节点的发送速率.通过NS2设置典型的无线网络场景进行仿真,以来获取无线流媒体传输的数据.对ARAM性能的数学分析表明,该机制有效地改进了无线移动ad hoc网络中流媒体传输的可靠性和无线实时通信的服务质量.     

移动ad hoc网络的安全漏洞及对策

移动ad hoc网络是一种新型的无线移动网络,因其特有的路由多跳性、无中心的控制分布性以及拓扑动态性,使得现有网络中的安全机制不能完全应用于移动ad hoc网络.文中探讨了移动ad hoc网络特有的各种安全漏洞以及相应的对策中存在的各种不足,并与现有网络中的安全对策进行了较深入的比较,从而总结出该领域研究的发展趋势,并指出了几个值得重视的研究方向.     

A scalable multimedia QoS architecture for ad hoc networks

Communication demands have grown from separate data and voice to integrated multimedia, paving the way to converging fixed, mobile and IP networks. Supporting Multimedia is a challenging task for wireless ad hoc network designers. Multimedia forms high data rate traffic with stringent Quality of Service (QoS) requirements. Wireless ad hoc networks are characterized by frequent topology changes, unreliable wireless channel, network congestion and resource contention. Providing scalable QoS is the most important challenge for multimedia delivery over ad hoc networks. We introduce here a provisioning and routing architecture for ad hoc networks which scales well while provisioning QoS. The proposed architecture is analysed using a mix of HTTP, voice and video streaming applications over 54 Mbps 802.11 g-based ad hoc networks. The architecture is simulated and compared to well-known routing protocols using the OPNET Modeller. The results show that our architecture scales well with increase in the network size, and outperforms well-known routing protocols.     

Differentiation, QoS guarantee, and optimization for real-time traffic over one-hop ad hoc networks

Nodes having a self-centrically broadcasting nature of communication form a wireless ad hoc network. Many issues are involved to provide quality of service (QoS) for ad hoc networks, including routing, medium access, resource reservation, mobility management, etc. Previous work mostly focuses on QoS routing with an assumption that the medium access control (MAC) layer can support QoS very well. However, contention-based MAC protocols are adopted in most ad hoc networks since there is no centralized control. QoS support in contention-based MAC layer is a very challenging issue. Carefully designed distributed medium access techniques must be used as foundations for most ad hoc networks. In this paper, we study and enhance distributed medium access techniques for real-time transmissions in the IEEE 802.11 single-hop ad hoc wireless networks. In the IEEE 802.11 MAC, error control adopts positive acknowledgement and retransmission to improve transmission reliability in the wireless medium (WM). However, for real-time multimedia traffic with sensitive delay requirements, retransmitted frames may be too late to be useful due to the fact that the delay of competing the WM is unpredictable. In this paper, we address several MAC issues and QoS issues for delay-sensitive real-time traffic. First, a priority scheme is proposed to differentiate the delay sensitive real-time traffic from the best-effort traffic. In the proposed priority scheme, retransmission is not used for the real-time traffic, and a smaller backoff window size is adopted. Second, we propose several schemes to guarantee QoS requirements. The first scheme is to guarantee frame-dropping probability for the real-time traffic. The second scheme is to guarantee throughput and delay. The last scheme is to guarantee throughput, delay, and frame-dropping probability simultaneously. Finally, we propose adaptive window backoff schemes to optimize throughput with and without QoS constraints.     

异构无线网络中的Ad Hoc路由及QoS分析

首先分析了纯Ad Hoc网络环境下具有QoS保证的几种典型路由协议,然后阐述了异构无线网络的体系架构以及异构网络环境下的Ad Hoc路由,包括基于节点位置信息的路由分级路由、提高网络容量的多跳中继路由、实现网络负载均衡的路由,以及跨层路由协议。最后,总结了在异构网络环境下提出的基于Ad Hoc网络多跳中继路由的负载均衡策略的研究工作,分析了仿真结果。     

一种无线Ad Hoc网络动态混淆匿名算法

无线Ad Hoc网络的特殊性决定了它要受到多种网络攻击的威胁,现有的加密和鉴别机制无法解决流量分析攻击.在比较了抗流量分析的匿名技术基础上,提出混淆技术可以满足无线Ad Hoc网络的匿名需求,但现有的混淆算法在Ad Hoc网络下却存在安全与效率的问题.提出了一种动态混淆的RM(pseudo-random mix)算法,该算法主要对混淆器的管理部分进行重新设计.RM算法根据混淆缓冲区的情况进行决策,当缓冲区未满时采用时延转发方式,缓冲区满后采用随机数转发方式,这样既保证了无线Ad Hoc节点的匿名性,同时又解决了停等算法的丢包现象.对RM算法的安全性和效率进行了分析,仿真结果与理论分析相一致,表明RM算法在无线Ad Hoc网络下具有较好的自适应性和实用价值.     

A Cross-Layer Approach to Multichannel MAC Protocol Design for Video Streaming Over Wireless Ad Hoc Networks

This paper presents a cross-layer design for a reliable video transmission over wireless ad hoc networks based on multichannel MAC protocol with TDMA. First, we conduct a study of the multichannel MAC protocol through Markov chain model. Based on this study, two novel cross-layer modules are adopted for the design of multichannel MAC protocol. First, we adopt maximum latency rate (MLR) as the channel quality metric. Unlike the traditional MAC design based on network allocation vector (NAV), MLR is implemented to provide differentiated traffic so that the channel with smaller MLR time is initiated for higher priority traffic. Second, we adopt two congestion-aware metrics, namely MAC utilization and queue length of MAC layer, to improve the congestion-aware routing protocols with AODV and DSR. These two novel modules allow the proposed MAC protocol design to achieve high performance video transmission over wireless ad hoc networks. Experimental results show that the proposed scheme outperforms the state-of-the-art schemes under multichannel environments in wireless ad hoc networks for as much as 3.6 dB in PSNR. Such significant performance enhancement confirms that the cross-layer approach is very effective for multichannel MAC protocol design.     

基于模糊控制的Ad Hoc网络QoS优先调度算法

无线移动Ad Hoc网络(MANET)作为可移动分布式多跳无线网络,没有预先确定的网络拓扑或网络基础设施以及集中控制.由于移动Ad Hoc网络的动态性和资源的限制,在如此的网络中提供QoS保障是一个挑战性任务.Ad Hoc网络的分组优先级凋度算法将增进网络的性能.提出了一个基于模糊控制的Ad Hoc网络QoS优先调度算法,用于决定Ad Hoc网络中分组的优先级.利用NS2仿真软件对分组的传输率、平均端对端的延迟等做了性能分析,仿真结果表明,该方法高效、可行,可应用于Ad Hoc网络.     

无线自组织网中的入侵检测技术

主要对无线自组织网络中的入侵检测技术做一综述,并介绍了多种不同的适用无线自组织网络的入侵检测技术,最后为无线自组织网络提出一种混合式的入侵检测系统模型,对无线自组网入侵检测技术研究有所帮助。     

无线自组织网络中的IEEE802．11 MAC协议的研究

IEEES02．11 DCF作为无线局域网的MAC层规范被广泛应用于无线自组织网络的仿真和测试中。通过研究发现即使在拓扑不变的条件下，使用表驱动路由协议DSDV，TCP流仍然存在不稳定和不公平现象，本文分析了问题产生的原因，提出了基于网络负载的解决问题方法。     

无线自组织网络中CBRP路由算法改进

移动自组织网络(MobileAdHocNetworks)是一种完全由无线移动主机自主构成的通信网络,常用在需要紧急或临时搭建网络的环境下,具有带宽有限和拓扑结构易变等特点。为了提高AdHoc网络路由算法性能,实现并分析了IETF提出的基于层次化“簇”结构的CBRP路由算法协议(ClusterBasedRoutingProtocol),并提出了针对CBRP算法的网关节点选择优化机制和网络结构维护优化策略。最后通过单台计算机对一组具有不同终端节点的网络小区进行仿真。其结果表明,优化后的算法提高了紧急情形和恶劣环境下CBRP路由算法的性能。