ad hoc网络可靠路由研究

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1、北京工业大学硕士学位论文Adhoc网络可靠路由研究姓名：常彬申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：秦华20080401摘要摘要Adhoe网络是由移动节点自组织形成的网络，它使用无线通信技术，网络中的节点互相作为其邻居的路由器，通过节点转发实现节点之间的通信。由于其高效的自组织性、支持动态变换的网络拓扑结构、以及无中心节点的鲁棒性和抗毁性，在灾难搜救、数字化与自动化战场、传感器网络等场合得到了广泛应用。由于无线信道的开放性以及Adhoc网络在军事应用中的特殊性，保证Adhoe网络的安全就显得尤为重要。Adhoc网络具有无线信道完全开放、拓扑频繁动态变化、没有固定基础设施

2、、有限的无线信道资源和终端功能有限等特点，并且节点的恶意行为难以检测。因此，和传统的有线网络的路由协议相比，Adhoe网络路由协议更容易遭受恶意节点的攻击。有些时候，个别节点为了节省能量，只转发控制分组，而将数据分组选择性丢弃。这种节点虽然不是有意实施攻击，但它们的行为严重扰乱了数据的转发。本文通过对现有Adhoc网络路由协议分析和研究，提出一种基于Adhoc按需距离向量(AODV)路由协议的安全路由协议——队ODV(ImprovedAdvancedOn．demandDistanceVector)，并进行了仿真实验。为了对付黑洞攻击和分组丢弃这两种类型的攻击，IAODV协议在A

3、ODV协议的基础上新增了控制报文、增加了路由表的组成域，改进了网络节点维护的数据结构。IAODV协议不需要额外增加硬件设备，易于实现。本文利用仿真工具NS2设计并实现IAODV协议，检验其可靠性和可行性。在相同的仿真环境中模拟AODV协议和IAODV协议，选取分组投递率和平均延迟作为评价标准。仿真结果显示，IAODV协议能够有效抵御黑洞攻击和分组丢弃攻击，在遭受这两类攻击时，分组投递率明显高于AODV协议，开销比AODV协议略大，但仍在可接受的范围之内。关键词Adhoe网络；可靠路由；黑洞攻击：分组丢弃攻击AbstractAdhocnetworkiSakindofmulti—h

4、opwirelessnetworkwithoutcentralizedadministration,inwhichnodesperformroutingdiscoveryandroutingmaintenanceinaself-organizedway．Recently,aspopularizationofwirelesscommunicationandadvanceincapabilityofportabledevicessuchaslaptopandpalmtop，Adhoenetworkiswidelyappliedinthefieldsofcivilwirelessda

5、tacommunicationandemergencyenvironmentssuchasmilitaryenvironmentandaccidentenvironment．．Sincetheopennessofwirelesslinksandtheparticularityofmilitaryapplication,reliablerouteinAdhocnetworkisveryimportant．Duetosomeofitscharacteristicssuchastheabsenceofinfrastructure，frequentchangesinnetworktop

6、ology,opennessofwirelesslinks，difficultytodetectandisolatemisbehavingnodes，andlackofself-stabilizationproperty．Thus，Adhocnetworkispronetobeunstableandvulnerable．Securityintheroutingprotocolisnecessaryinordertoguardagainsttheseattacksbutrelativelylittleworkhasbeendoneinsecuringadhocnetworkrou

7、tingprotocols．Secureadhoenetworkroutingprotocolsaredifficulttodesign，duetothehighdynamicnatureofthenetwork．Someprotocolshavebeenproposedtosecurethenetworkfromtheseattacks．Someoftheseprotocolshandleattacksbymaliciousnodesbutnottheselfishnodesandsome