基于MANET的QoS路由协议研究

移动自组网(MANET)是建立军事和民用快速通信系统的理想技术。如何在MANET中提供不同的服务质量(QoS)是其面临的一个重要问题,而QoS路由技术则是其中的核心技术和热点问题。文章对不同研究者提出的几种QoS路由算法进行了分析和研究,并从单向链路的支持、多播功能以及QoS参数选择几个方面进行了比较和分析,有助于进一步改进和完善MANET的QoS路由技术。     

移动自组网中Anycast路由协议的研究

讨论了Anycast通信协议模型和研究现状，提出一种基于AODV的Anycast路由协议用于移动自组网IP流通信．同时，在NS2模拟器中扩充了Anycast协议模块，并采用不同的网络参数测试了协议的性能．模拟结果显示，Anycast协议能有效平衡网络负载，减少包传输延时，增大网络吞吐能力．在节点移动性高且链路断裂频繁的情况下，Anycast服务也能提高移动自组网的性能．     

移动自组网多路径QoS路由协议

多路径路由能有效地增加网络的吞吐量以及平衡网络负载,结合移动自组网特点,提出了一种适合移动自组网的多路径QoS路由协议,该协议使用“软状态”方式进行资源预留,并在路由维护过程中使用了局部重构技术,有效地降低了协议的路由开销。模拟结果进一步表明,在动态的网络环境下,该多路径QoS协议能够有效地实现网络负载均衡,提高网络资源利用率,为移动自组网提供可靠而高效的传输性能。     

MANET路由协议在VANET中的研究

车载自组网作为未来智能交通的基础部分,通过车与车、车与路边节点的通信构成统一的无线通信网络,用于传递辅助驾驶或避免事故的实时信息,对人们的出行可以提供操作便利和安全保障,所以VANET中的路由协议至关重要,尤其是协议中数据包投递率。本文首先对MANET中的路由协议进行研究,建立了以实际真实道路网为背景的实验平台,并对运动的车辆进行模拟,研究了AODV、DSDV和DSR三种路由协议在VANET中的各个方面性能,实验表明,MANET中路由协议能在VANET中使用,但是在数据包投递率、路由负载和端到端延时方面都需要根据VANET的特性进一步优化。     

MANET节点移动模型仿真研究

移动自组网（MANET）节点移动特性对网络拓扑结构有重要影响,在合理的节点移动模型下对网络性能的评估才真实可靠。通过对网络仿真软件NS2进行拓展,实现个体、群体和具有地域限制的节点移动模型,提出物理链路和路由协议2个层面的评估准则,给出不同类节点模型对路由协议性能的影响程度。对研究和评估MANET的路由协议有重要的参考价值。     

一种移动Ad Hoc网AODV路由协议的改进方法

针对AODV路由协议中无路由备份和路由维护的不足以及改进策略的单一性,提出一种利用RREQ报文中Reserved字段中的前两比特位对AODV路由协议进行扩展,即Improved-AODV。采用Improved_AODV有效地减少了节点间的平均时延,提高了收发包成功率。最后,建立数学模型分析,并通过OPNET14.5仿真证明了改进的AODV路由协议明显优于传统方案。     

针对节点失效的 MANET路由抗毁研究

通过分析传统信息系统的抗毁理论,提出了评价 MANET网络抗毁性能的关键指标 DRUA(delivery rate under attack),并基于空间概率的方法给出了该评价指标的数学模型.为了验证模型,利用NS2仿真环境对 MANET反应式路由协议进行了随机打击、蓄意打击等多种毁伤方式的抗毁性实验.实验结果表明在CBR(constant bit rate)流数较小的情况下,随机毁伤对 MANET性能影响较小,甚至反而使得性能提升.但是,在CBR流数较大的情况下,随机毁伤会导致性能下降.而采用随机毁伤邻居节点的方法在CBR流数小的情况也会使得 MANET性能下降.     

MANET中基于移动预测的负载感知路由协议

移动自组网具有网络资源有限、拓扑结构变化迅速等特点,导致了重路由操作的频繁发生,而重负载节点导致的拥塞加剧了路由的不稳定性,极大的消耗了网络资源,降低了网络性能,移动预测与负载平衡有利于解决这个问题.提出了一种基于移动预测的负载感知(LAMP)路由协议,在选路过程中,避开拥塞节点,并采用移动预测机制选择一条最稳定的路由传输数据,减少了拓扑变化与重负载节点对路由稳定性的影响.仿真结果表明,与仅考虑移动预测的路由协议相比,LAMP协议在端到端延迟以及数据包到达率等方面都有较大的改善,提高了网络运行性能.     

基于SVM的MANET路由层入侵检测*

针对MANET（移动自组织网络）路由层的攻击,通过对MANET路由层AODV（Ad hoc on-demand distance vector）路由协议交互行为的分析,提取了9个路由交互过程特征,将入侵检测问题转换为对正常行为和异常行为分类识别问题,采用SVM（支持向量机）算法,设计了一种分布式异常检测系统。仿真结果表明,使用该检测系统的检测率达到97%以上,从而验证了该系统的可行性,同时也验证了所提取的路由交互行为特征的有效性。     

大规模MANET路由协议SPDSR的仿真研究

为改善大规模自组织网络中的通信质量,介绍了一种基于P2P(peer-to-peer,P2P)计算模式的新型MANET路由模型——SPDSR (structured peer computing based dynamic source routing)[1].根据移动自组网和对等网络的特点,对结构化P2P覆盖层网络技术应用到移动自组织网络路由中的可行性及原理进行了说明,在此基础上设计实现了该算法.最后通过NS2仿真工具对新协议进行了仿真,并与其他协议进行比较.实验结果表明,新协议在大规模网络中的性能优于其它协议,具有较强的可扩展性,研究结果为改善大规模网络的通信质量提供了可行的解决方案.     

基于空间信息的MANET路由算法

针对基于位置的路由算法在剧烈变化的网络拓扑或有障碍物的情况下易产生拓扑洞而导致路由失败的问题,提出基于空间信息的移动Ad hoc网络(MANET)路由算法。该算法采用构建空间模型,将场景知识引入路由过程,在路由前规避拓扑洞。仿真结果表明,在网络连通度适当的条件下,该路由算法可有效地改善路由性能。     

一种高效抗毁的无线自组织网络路由策略

针对在网络被毁伤以致分割后的路由重建和通信恢复问题,提出一种结合传统Ad Hoc路由和时延容忍路由的混合路由策略。采用按需选择时延容忍网络(DTN)路由的方式,使Ad Hoc路由失效后能利用DTN路由的时延容忍和网络容错能力继续路由。仿真实验结果表明,与PROPHET和AODV路由协议相比,该路由策略能在网络毁伤后快速重建路由,以保证近似毁伤前的高投递成功率,并利用局部的AODV路由缩短端到端时延。     

基于可信度的MANET路由协议综合评估

针对移动AdHoc网络路由协议评估中指标的模糊性及其体现信息的不完全问题,提出一种基于可信度的路由协议综合评估方法。该方法根据IETFRFC2501的建议,构造路由协议可信度评估指标模型。结合灰色评估法和层次分析法,将评估路由协议性能的主观因素限制在很小范围内,得到了更客观且准确的协议可信度,使用户可以根据评估结果和实际需要快速选择合适的路由协议。实验结果证明,该方法是有效的。     

基于链路故障的MANET本地修复技术

针对已有移动自组网本地修复技术的不足,以AODV路由协议的本地修复技术为基础,考虑网络节点状态的变化,提出一种基于链路故障的本地修复技术,对链路故障进行分类,对不同类型的故障采取不同的修复方法。仿真结果表明,改进的本地修复技术可以有效减少路由建立时间并控制分组开销,提高了网络性能。     

自组网中基于熵的定向洪泛QoS路由算法研究

为了减少移动自组网中路由频繁失效和重构,提高网络性能和资源利用率,提出了基于熵的定向洪泛QoS路由算法。该算法利用定向洪泛的机制控制路由请求转发范围,降低网络的控制开销;并采用一种度量方法——熵来选择稳定的路由,减少重路由,提高数据成功传输率。利用OPNET对算法进行仿真,结果表明该算法能以较小控制开销获得较好的数据传输,降低了路由重构的概率,适合移动自组网的高度动态的特点。     

基于方向的有限洪泛路由协议

将AODV和GPSR这2个协议的设计思想结合起来,提出基于方向的有限洪泛路由协议。该协议结合地理信息,对AODV加以改进。由洪泛方式能请求到最优的转发路由,不会产生绕路,在路由请求的过程中,采用基于方向的有限洪泛,能大量减少RREQ报文和信号冲突,从而提高数据报文的成功传递率。通过仿真实验验证了LFRD的可行性,并证明其在成功传递率、协议带宽消耗等性能方面较AODV有提高。     

MANET中一种基于信任模型的安全路由协议

节点间的信任关系对MANET网络路由协议的可靠性和安全性有重要意义,由于MANET网络的特性,难以通过传统的方式建立节点间信任关系。提出一个适用于MANET的信任评估模型CETM（Contribution and Evaluation Trust Model）,用来度量MANET节点间信任关系,并将此模型应用于AODV协议中,提出了一种新的安全路由协议TAODV。仿真结果表明当网络中存在少于一半的恶意节点时,CETM能有效抵御如诋毁等恶意行为,从而显著地提高了交易的成功率。基于CETM的TAODV建立在可靠的节点信任关系之上,具有较好的安全性。     

移动自组网接入互联网的网关协作模型

针对资源受限情况下移动自组网与Internet的互联问题,提出在动态网关上建立重复博弈模型。该模型通过一个激励一致性条件使动态网关考虑将来的利益,迫于惩戒机制而自愿参与转发协作。模拟结果表明,通过合理设置参数能有效提高动态网关的转发协作程度,实现移动自组网与Internet高效稳定的互联。     

移动Ad hoc网络路由安全性研究

路由协议安全性问题是移动Ad hoc网络研究重要课题。对移动Ad hoc网络路由协议中存在的安全问题和典型解决方案做了综述和分析。根据所适用的算法,将安全路由协议及其改进策略进行了分类。对路由安全性研究有较好的借鉴意义。