无线adhoc网络技术综述

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1、.无线Adhoc网络技术综述摘要Adhoc种有特殊用途的对等式网络，具有无中心、自组织、可快速展开、可移动等特点，这些特点使得它在战场、救灾等特殊场合的应用日渐受到人们的重视。本文首先分析了Adhoc网络的特点和对协议的特殊需求，然后对网络结构和路由协议作了详细的分析和讨论，并对Adhoc网络安全及性能进行了分析，最后总结了下网络的实际应用意义。关键词Adhoc网络网络结构路由协议安全性能引言随着人们对移动通信要求的增强，蜂窝移动通信系统得到了迅速普及。但蜂窝移动通信系统是集中式控制的(有中心的)，网络的运行要基于

2、预先架设好的网络设施。这两个特点使得蜂窝移动通信系统对有些特殊场合来说并不适用，例如，战场上部队快速展开和推进、发生地震或水灾后的营救。这些场合的通信不能依赖于任何预先架设的网络设施，基于健壮性考虑也不能采取有中心的控制方式。此时，需要一种特殊的通信系统，这种通信系统的运行不能基于任何预先架设好的网络设施，要能实现临时快速自动组网，节点要能移动。Adhoc网络的出现满足了这些要求。Adhoc网络是一种有特殊用途的对等式网络，使用无线通信技术，网络中的节点互相作为其邻居(在其直接通信范围内的节点)的路由器，通过节点转

3、发实现节点间的通信。它又被称为多跳网络(multi-hopnetwork)、无固定网络设施的网络(infrastructurelessnetwork)或自组织网络（self-organizednetwork）。1Adhoc网络特点Adhoc网络是一种特殊的无线移动网络。网络中所有结点的地位平等，无需设置任何的中心控制结点。网络中的结点不仅具有普通移动终端所需的功能，而且具有报文转发能力。与普通的移动网络和固定网络相比，它具有以下特点：1.网络自主性：页.网络的布设或展开无需依赖于任何预设的网络设施。结点通过分层协议

4、和分布式算法协调各自的行为，结点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。网络没有严格的控制中心。所有结点的地位平等，即是一个对等式网络。结点可以随时加人和离开网络。任何结点的故障不会影响整个网络的运行，具有很强的抗毁性。1.动态拓扑：网络是一个动态的网络。网络结点可以随处移动，也可以随时开机和关机，这些都会使网络的拓扑结构随时发生变化。2.多跳路由：当结点要与其覆盖范围之外的结点进行通信时，需要中间结点的多跳转发。与固定网络的多跳不同，Adhoc网络中的多跳路由是由普通的网络结点完成的，而不是由专用的路由设备(

5、如路由器)完成的。3.链路带宽受限、容量时变：由于拓扑动态变化导致每个节点转发的非自身作为目的地的业务量随时间而变化，因此与有线网络不同，它的链路容量表现出时变特征。4.分布式控制：无线Adhoc网络中的用户节点都兼备独立路由和主机功能，不存在一个网络中心控制点，用户节点之间的地位是平等的，网络路由协议通常采用分布式控制方式，因而具有很强的鲁棒性和抗毁性。而在常规通信网络中，由于存在基站、网控中心或路由器这样一类集中控制设备，用户终端与它们所处的地位不是对等的。5.有限的安全性：通常，移动无线网络由于采用无线信道、

6、有限电源、分布式控制等原因，比有线网络更易受到安全性的威胁。这些安全性的攻击包括窃听、电子欺骗和拒绝服务等攻击手段这些特点使得Adhoc网络在体系结构、网络组织、协议设计等方面都与普通的蜂窝移动通信网络和固定通信网络有着显著的区别[1]。页.2网络结构Adhoc网络一般有两种结构[2]：平面结构(见图1)和分级结构(见图2和图3)。平面结构中，所有节点的地位平等，所以又可以称为对等式结构。而分级结构中，网络被划分为簇(cluster)，每个簇由一个簇头(cluster-header)和多个簇成员(cluster-m

7、ember)组成，这些簇头形成了高一级的网络，在高一级网络中，又可以分簇，再次形成更高一级的网络，直至最高级。分级结构中，簇头节点负责簇间数据的转发。比如当簇1中的节点A要与簇2中的节点B通信时，节点A先把数据发送给簇1的簇头;簇1的簇头分析发现B在簇2中，把数据转发给簇2的簇头(可能要经过其它簇头的转发);簇2的簇头收到数据后，发现B是自己簇的成员，把数据发送给B。图1平面结构图2单频分级结构页.图3多频分级结构3路由协议由于Adhoc网络的多跳特性，节点要有报文转发功能，这就要求节点实现合适的路由协议。Adho

8、c网络中节点是移动的，网络的拓扑结构不断变化，传统的基于因特网的路由协议无法适应拓扑快速变化的需要，所以要设计适用于Adhoc网络的路由协议。鉴于路由协议的重要性，IETF的MANET工作组目前专注于Adhoc网络路由协议的研究。AdHoc网络的路由协议大致可以分为先应式(Proactive)路由协议、反应式(Reactive)路由协议以及混合式路由协议。在