移动Ad Hoc网络节点间的协作机制的研究

首先,本文主要研究Ad Hoc网络上存在的自私节点,它会大大影响网络的性能,甚至网络的正常运作。通过进一步研究发现,节点自私性源于节点之间缺乏相互协作。在研究了节点之间的协作与节点自私性的关系后,最后,本文提出了一个节点协作增强机制,用于克服这种自私性给Ad Hoc网络带来的负面影响。     

无线Ad Hoc网中节点吞吐量与周围节点的关系研究

MAC802.11 协议被广泛应用到无线 Ad Hoc 网络中,在 MAC802.11 协议下的无线 Ad Hoc 网络中,针对两个邻近的发送节点之间、两个邻近的接收节点之间的吞吐量否会相互影响的问题进行研究.根据 MAC802.11 机制进行分析,理论分析与仿真实验都表明表明:当某一节点的邻居节点发送或接收时,该节点的吞吐量会因为受到邻居节点的影响而降低.     

Ad Hoc网络中一种基于救赎机制的信任模型

在Ad Hoc网络中,节点由于自私等恶意原因以及链路错误导致拒绝转发数据,需要采用适当的机制来提高网络的转发性能.提出一种Ad Hoc网络中的信任模型来激励节点间的协作,在此信任模型中,每个节点通过直接监控和其它节点的推荐监控信息共同完成对邻居节点的信任评价,并维护所有邻居节点的信任值,同时在信任值更新和重建中引入信任值衰退和信任救赎机制来体现模型的健壮性.实验表明该信任模型中的信任救赎机制能提高网络可用性,且该模型有效抑制了恶意节点的行为.     

移动Ad Hoc网络入侵检测系统在仿真平台上的实现

移动Ad Hoc网络是由一组带有无线通信收发装置的移动终端节点组成的一个多跳、临时、无中心的网络,其介质开放、动态拓扑、分布式协作、缺乏集中监控机制和明确的防护线等特征,造成网络极易遭受攻击.提出了分布运行并集中控制的思想,在有线局域网上搭建Ad Hoc网络仿真平台,在各个分布式终端节点运行真正的路由协议,而在中心控制端通过虚拟移动和虚拟拓扑管理控制多个分布式终端节点来仿真复杂的Ad Hoc网络拓扑;并在Linux操作系统上实现了分布式入侵检测系统,以AODV路由协议为例,在仿真平台上对入侵检测系统进行实验测试.仿真结果证明,该系统使得移动Ad Hoc网络具有优良的抗攻击性能.     

Ad Hoc网络中一种基于权值的分簇算法

Ad Hoc网络是一种多跳的自组织网络,网络是由移动的节点组成。Ad Hoc网络的许多应用都依赖层次结构的支持,簇结构是Ad Hoc网络中应用最为广泛的层次结构,而这种层次结构的形成和维护依赖于某种分簇算法。提出了一种新的基于权值的分簇算法(NWBCA),该算法考虑了移动节点的最佳连接度和电池能量两个因素,通过对算法进行分析和仿真测试,证明了该算法的有效性。     

一种新的Ad Hoc网络拥塞定量检测方法

Ad Hoc网络是一种自行组织的无线网络,网络中各节点不仅可以作为无线终端,而且可以作为路由器,为其他节点转发数据.因此,某些节点成为多个数据流的交汇点,从而在这些节点处形成拥塞.拥塞会造成Ad Hoc网络的丢包率增大,时延增大,开销增加和吞吐量降低.拥塞检测是拥塞处理的先决条件.提出了一种新的Ad Hoc网络拥塞定量检测方法--拥塞趋势度方法.通过节点缓冲区达到完全满载的速度来测量节点的拥塞程度和变化趋势;与其他拥塞检测方法进行仿真比较分析,结果显示提出的定量检测方法比其他的方法更能准确的测量出当前拥塞程度,而且可以体现出拥塞的变化趋势,为进一步进行拥塞处理提供准确的信息.     

一种基于移动Agent的移动Ad Hoc网络入侵检测系统

移动Ad Hoc网络比传统的有线和无线网络面临着更多的安全问题,入侵检测技术可作为第2道安全防线来弥补入侵预防技术的不足;由于移动Ad Hoc网络所具有的特殊性,使得已有的入侵检测系统不适合被运用到移动Ad Hoc网络中。文章设计了一个新的适合移动Ad Hoc网络的基于移动Agent的分布式入侵检测系统,该系统充分考虑了移动Ad Hoc网络资源受限的特点,对整个网络进行了簇的划分并且提出了一个划分簇的算法,进而对不同的Agent进行了合理分配。     

Ad Hoc网络的MAC协议研究

Ad Hoc网络是由一组自主的无线节点或终端相互合作而形成的,独立于固定基础设施的分布式网络。在单信道条件下,所有移动节点共享一个无线信道,需要有效的MAC层协议来协调各节点对信道的访问。在分析已有Ad Hoc网络MAC协议的基础上,着重分析信道接入的公平性和信道利用率等问题;进而提出一种动态时延退避方案,以提高Ad Hoc网络信道接入的公平性并改善网络的吞吐量。     

蜂窝IP技术在移动Ad Hoc网络中的应用

移动Ad Hoc网络是一种自组织的无固定基础设施的网络,它可以与多种网络进行互连.本文简要介绍了蜂窝IP技术和移动Ad Hoc网络,提出了利用蜂窝IP实现移动AdHoc网络与Internet互连的网络模型,对该模型中各通信节点的功能和路由机制进行了分析和探讨.     

一种基于节点度数的Ad Hoc网络稳定路由协议

无线Ad Hoc网络中,节点的移动可能引起路由失效,从而导致路由重建,而这会降低网络的性能。针对这 个问题,把图论中“节点度数”的思想引入到无线Ad Hoc网络路由算法中,在AODV基础上提出了SRP路由协议。 SRP根据“节点度数”和路由跳数寻找稳定路由,提高了本地路由修复的成功率,减小了源节点路由重建的次数,提 供了QoS保证"该协议是一种同时兼顾路由稳定和QoS的路由协议。     

Ad Hoc网络中有限重传协议的建模与分析

在节点不断移动、拓扑动态变化、带宽受到限制的Ad Hoc网络中,节点间的通信会受到收发节点间相邻概率、信道质量等因素的影响.本文应用概率模型检测技术,基于有限状态机和马尔可夫决策过程,对Ad Hoc网络环境中的有限重传协议进行建模,并使用PRISM工具量化分析了节点间信道质量、文件的分组数和重传的最大次数对网络通信的影响,验证了协议相关性质,分析结果有助于根据网络实际情况设置协议各参数,从而提高网络性能.     

一种节点特征累积的自适应加权分簇算法

本文针对Ad Hoc网络的稳定性问题,提出一种AOW-ANC分簇算法,该算法通过减少簇的更新次数来增强Ad Hoc网络的稳定性.其原理是通过节点的积累特征形成能适应变化环境的簇,并采用尽量避免机制和控制相应的因子来优化网络.仿真实验证明,该算法在实际应用环境中具有较好的稳定性和自适应性.     

节点密度对优化Ad Hoc网络生存期的影响的研究

节点密度会限制拓扑控制策略对Ad Hoc网络生存期的有效优化范围.通过推导节点密度决定下的拓扑控制力的饱和状态趋向约束条件,阐述了节点密度与网络生存期的优化程度及拓扑控制性能分析之间的关系.通过实验仿真验证发现,在Ad Hoc网络中,通过平均度约束的拓扑控制确实可以延长网络生存期;而且,在节点密度的制约下,拓扑控制策略对网络生存期的优化将会达到饱和.     

Ad Hoc网络中支持拥塞控制的速率自适应协议

Ad Hoc网络中节点需要竞争共享信道,容易使部分节点发生拥塞而丢弃部分分组,造成带宽资源浪费。为了更有效地利用Ad Hoc网络物理层的多速率能力,提出了一种支持拥塞控制的速率自适应协议,引入了可变发送窗口机制,接收节点根据信道质量选择可用的最高传输速率,并根据其队列拥塞程度控制发送端节点的发送窗口,发送节点按照发送窗口的大小连续发送多个数据帧。仿真结果表明,该协议能够充分利用信道条件,在网络重负载的条件下,饱和吞吐量提高80%,并能够调整拥塞节点的分组进出速率,有效地控制了网络拥塞。     

基于Ad Hoc网络QoS信令机制研究

针对移动Ad Hoc网络中移动节点的自由移动和拓扑结构的动态变化所造成的已经建立的QoS(Qualityof Service)路径断开致使通信中断、时延、抖动等问题,对可支持Ad Hoc网络的QoS信令机制进行深入的探讨,结合Ad Hoc网络拓扑结构动态改变、传输带宽有限以及能量受限等问题,讨论了现存计算机网络综合服务和区分服务应用于Ad Hoc网络的优劣,提出了Ad Hoc网络QoS信令设计需要考虑的问题。研究表明:MRSVP(Mob ile Resource ReSerVation Protocol)和DRSVP(Dynam i Resource ReSerVation Protocol)较RSVP(Resource ReSerVation Protocol)在协议功能上有很大的增强;而FQMM(F lexib le Quality of Service Model forMob ile Ad Hoc Networks)则结合了IntServ和D ifServ的优点;三者对提高Ad Hoc网络的QoS,均起到很大的作用。     

基于身份认证的Ad Hoc密钥协商方案

为了在Ad Hoc网络中建立安全可靠的会话密钥,提出一种新的适合于Ad Hoc网络的基于身份认证和门限机制的会话密钥协商方案.首先,提出基于身份的双向认证方案,在保证系统私钥安全的前提下,将系统私钥与哈希函数结合,既保证了节点身份的真实性,又避免了采用公钥证书引起的复杂管理问题,同时,该方案具有前向保密性与抗中间人攻击的性能;其次,采用门限机制,通过更新密钥份额来加强系统私钥的安全性避免了Ad Hoc网络的单点失效问题;最后,从正确性、安全性和性能3方面进行分析与研究.研究结果表明:该方案较节约网络资源,具有较高的安全性与可靠性.     

无线自组织网络高准确度自私节点检测机制

针对现有自私节点检测机制无法对自私节点和失效节点进行准确区分,且自私节点误检率高的缺点,提出了一种高精确度自私节点检测机制(ASD).该机制基于无线设备接收数据需要满足一定信噪比要求以及自组织网络中节点分布密集的特点,选择具有更高信噪比的临近节点作为检测代理对转发节点进行检测,在提高检测精度的同时对网络中的失效节点和2种不同类型的自私节点进行准确区分.在ASD机制下,当节点发送自身数据而不转发临近节点的数据时,该节点被判断为自私节点,从而可实现自私节点与失效节点的区分;当节点对临近节点数据拒绝转发而仍然对临近节点进行确认应答(ACK)响应时,该节点被判断为拒绝转发节点,进而可实现拒绝转发自私节点与拒绝ACK响应自私节点的区分.仿真结果表明,ASD机制在任意拓扑结构下的自私节点误检率降低了31%,平均检测精度提高了12%.     

Ad Hoc网络中一种基于价格策略的协作转发方案

在商用 Ad Hoc 网络中,对中继而言,为其他用户转发数据会速写 为额外的能量损耗,同时也会使用户自身的数据传输产生延迟,因此,网络中便会出现一些"自私节点",不愿意为其它用户转发数据,在一定程度上影响了网络的正常运行.根据微观经济学中的博弈理论,给出一种基于价格的协作转发方案.综合考虑网络收益和用户效用.由源节点决定补偿价格,并对中继进行价格补偿,来激励其转发数据.仿真结果表明,价格机制不仅可以激励转发,增加网络收益,而且改善了用户效用,特别是中继的效用.     

Ad Hoc网络模糊逻辑组播算法

为了提高Ad Hoc网络组播的效率,提出了FLMA：一种新的Ad Hoc网络模糊逻辑组播算法。FLMA采用模糊逻辑,以适应Ad Hoc网络拓扑动态变化带来的信息不精确性。以重播分组新增覆盖节点的数量相对度和节点的剩余能量相对度为模糊控制系统的输入变量,以节点重播分组的延迟时间为模糊控制系统的输出变量,优化节点重播分组的优先权。从而减少了分组在网络中的重复传输,降低了节点间的竞争和碰撞,均衡了网络中节点的能量消耗。仿真实验结果表明：相比BCAST算法,FLMA延长了网络生命周期,降低了平均端对端延迟和节点平均丢包率,提高了网络的吞吐率。     

移动Ad Hoc网络安全综述

移动Ad Hoc网络是由移动节点自组织形成的网络,由于其动态拓扑、无线通信的特点,容易遭受各种安全威胁。本文分析了Ad Hoc网络中存在的攻击方式,详细地介绍了Ad Hoc网络的安全策略,指出下一步值得研究的方向。