ad+hoc网络路由协议安全性改进以及认证技术研究

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1、贵州大学硕士学位论文时间的目的。如图1-2所示：B AD CEF图1-2AdHoc网络的多跳路由（6）移动终端的自主性和局限性：AdHoc网络中的移动终端具有自主性，不同于通常的移动计算机网络中的路由器。在计算机网络中，主机和路由器是两个完全不同的物理设备，承担了不同的功能角色。主机主要是运行面向用户的应用程序，提供用户使用网络的人机接口。路由器作为网络互联设备，运行相应的路由协议，进行分组转发和路由维护工作。在AdHoc网络中，移动终端需要同时承担这两个角色，这将意味着参与AdHoc网络组网的移动终端之间存在某种协同工

2、作的关系，这种关系使得每个终端都将承担为其他终端进行分组转发的义务。（7）分布式控制网络：AdHoc网络中的用户终端都兼备独立路由和主机功能，不需要网络中心控制点，用户终端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，因而比采用集中式控制的网络具有更强的鲁棒性和抗毁性。在常规通信网络中，存在基站、网控中心或路由器这样一类的集中控制设备，用户终端与它们所处的地位是不对等的。（8）特殊的无线信道特征：AdHoc网络采用无线传输技术，由于无线信道本身的特性，它所提供的网络带宽相对于有限信道要低的多，并且无线信道产生的

3、冲突、信号衰减、噪音和信道之间干扰等因素，移动终端获得的实际带宽远远小于理论上的最大带宽，并且会随时间动态地发生变化。在AdHoc网络中，节点的发送功率受限，一个节点的发送，只有其一跳相邻节点可以听到，而此范围之外的其他节点察觉不到。这一特征一方面提高了信道的空间复用度，另一个方面使得报文的冲突与节点所处的地理位置有关[5]。（9）安全性差：AdHoc网络是一种特殊的无线网络，由于采用无线信道、有限电源、分布式控制等技术，它更加容易受到被动窃听、主动入侵、拒绝服务、剥夺“睡眠”等网络攻击，也4贵州大学硕士学位论文不存在网

4、络边界的概念。这就使得AdHoc网络中的安全问题非常复杂，传统网络中的许多安全策略和机制将不再适用。因此，信道加密、抗干扰、用户认证、密钥管理、访问控制和其他安全措施都需要特别考虑。1.2.2AdHoc网络与其它网络的不同由于AdHoc网络的特点，使得AdHoc网络在体系结构、网络组织、协议设计等方面都不仅与传统的网络存在巨大的差别，也与现有的无线通信系统有着显著的区别。主要表现在以下几个方面：（1）与传统的固定网络相比：在传统的固定网络中主机的位置基本不变，因此其路由技术与AdHoc网络的路由技术截然不同。特别是路由协

5、议的使用。在固定网络环境中，网络的结构一般较复杂，因此需要采用自治域的概念实现分级的路由体系。而在AdHoc网络中，网络的规模相对较小，网络的拓扑结构也比较简单，但必须考虑网络拓扑结构的快速变化特性。固定网络路由技术中所提出的RIP(RoutingInforma-tionProtocol,路由信息协议)、OSPF（OpenPathFirst，开放式最短路径优先）、BGP（BorderGatewayProtocol,边界网关协议）等协议[35]对AdHoc网络的应用环境均不适用。因为AdHoc网络是多跳的，无中心的，动态拓

6、扑的结构。所以固定网络中的路由协议对于AdHoc网络基本无用。（2）与现有无线通信网的区别：常规移动通信网络的通信业务以话音业务为主，目前逐渐出现数据通信业务；自组网以数据通信业务为主。首先是通信基础设施的区别，对于常规移动通信网络，比如GSM、CDMA、CDPD等，现有的网络通信基础设施是指基站、基站控制器、接收/发送天线、移动交换机和相关的连接中继线路等。这些设施的构建及其正常工作需要耗费相当多的人力和物力，相应的建设周期也较长。AdHoc网络的主要应用特点就是，不需要现有通信网络的支持，独立形成通信环境，网络的构成

7、周期根据底层采用的无线通信技术而有所不同，快的可以在数秒内完成，慢的也可以在几个小时内完成。与常规网络相比，要相差几个数量级，所以网络的快速部署是对AdHoc网络的一个重要要求；其次是基站支持与交换机制，采用基站支持是现有常规移动通信网络采用的普遍方式，对应的通信模式是用户通信终端与基站交互，用户通信终端之间不能直接通信。因此，常规通信网络的智能主要集中在移动交换机和基站中，而通信终端更多的是提供人机接口；通信控制采用了集中控制方式。AdHoc网络不需要基站的支持。每个移动终端的地位是对等的，独立进行分组转发的决策，终端

8、之间的关系是协同的，参与AdHoc网络的每个终端需要承担为其他终端进行分组转发的义务，所以控制方式是分布式的。对以常规移动通信网络，信息交换机制通常采用电路交换，包括建立电路、传输信息及拆除电路3个阶段[20]。AdHoc网络由于是计算机网络的一种类型，所以通常采用分组交换。再有就是网络的稳定5贵州大学硕士学位论文性