無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究本科畢業(yè)論文.doc

吉林師范大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）論文分類號(hào)：TN915密 級(jí)：公開(kāi) 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究學(xué)院、專業(yè)：信息技術(shù)學(xué)院通信工程姓名學(xué)號(hào)：年 級(jí) 班：指導(dǎo)教師：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日吉 林 師 范 大 學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書(shū)論文題目：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究姓 名：年級(jí)、專業(yè)：指導(dǎo)教師：起止時(shí)間：選題研究的主要內(nèi)容：本論文擬研究無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)問(wèn)題，首先介紹無(wú)限局域網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)及發(fā)展概況，然后通過(guò)分布式密鑰管理，安全鑒權(quán)與授權(quán)，加密以及多路徑安全路由算法，解決無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全等問(wèn)題，通過(guò)仿真研究無(wú)線Ad Hoc多路徑路由算法，提供最優(yōu)的路由方案，為解決無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題和有效增強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩蕴峁┍Ｕ?。結(jié)果形式：論文選題研究的意義及可行性論證：意義： 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)中心、自組網(wǎng)，無(wú)固定設(shè)備等性能，應(yīng)用廣泛，比如會(huì)議迅速組網(wǎng)，抗震救災(zāi)，偏遠(yuǎn)地區(qū)沒(méi)有固定通信設(shè)備等等,但是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)本身容易受到安全攻擊, 在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中傳輸?shù)男畔⒏侨菀妆桓`取, 因此，安全性已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信領(lǐng)域中一個(gè)重要的研究課題?？尚行裕?本文通過(guò)分析無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，建議一種增強(qiáng)安全性的多路徑路由選擇算法，對(duì)比AODV和DSR算法，并結(jié)合仿真軟件驗(yàn)證該路由算法可以保證數(shù)據(jù)傳輸選擇最佳路徑，數(shù)據(jù)傳輸分布均勻，保證節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有較低的截獲率，驗(yàn)證該算法可以提供更安全的數(shù)據(jù)通信環(huán)境。進(jìn)度安排：2012年10月24日2012年10月28日：查閱資料，確定畢業(yè)論文提綱2012年10月28日2012年12月2日：設(shè)計(jì)畢業(yè)論文，完成論文初稿2012年12月2日2012年12月31日：完善設(shè)計(jì)、修改論文、準(zhǔn)備答辯2013年1月10日：論文答辯研究所需條件： 實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)做仿真實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師對(duì)選題的評(píng)語(yǔ)： 該論文選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，能夠達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的，具有一定的實(shí)踐性和應(yīng)用性，可以作為本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。簽字：2012年 10 月 日院學(xué)術(shù)委員會(huì)意見(jiàn)：簽字：2012年 10 月 日吉 林 師 范 大 學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)記錄姓 名劉旭陽(yáng)院、年級(jí)信息技術(shù)學(xué)院，2009級(jí)專業(yè)通信工程指導(dǎo)教師王宇飛職 稱講師論文題目無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)分析指導(dǎo)時(shí)間地點(diǎn)指導(dǎo)內(nèi)容2012.10.242012.10.252012.10.282012.11.72012.11.142012.11.202012.12.22012.12.42012.12.72012.12.182013.1.107教機(jī)房10教31210教3127教機(jī)房10教32410教3247教機(jī)房7教機(jī)房7教機(jī)房10教3127401確定論文研究方向，選擇論文指導(dǎo)老師老師帶領(lǐng)選題，確立論文題目老師指導(dǎo)論文寫(xiě)作規(guī)則和題目研究方法將查找的資料和論文提綱交給老師查看并修改將論文初稿交給老師審查，根據(jù)指導(dǎo)進(jìn)行修改將修改的論文交給老師審查獲得進(jìn)一步修改意見(jiàn)在機(jī)房進(jìn)行初步仿真，實(shí)驗(yàn)失敗，查找原因修改程序，再次進(jìn)行仿真，實(shí)驗(yàn)失敗，查找原因仿真實(shí)驗(yàn)成功，記錄數(shù)據(jù)，完善論文將論文完稿交給老師審核，審核通過(guò)論文答辯吉 林 師 范 大 學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯記錄姓 名劉旭陽(yáng)院、年級(jí)信息技術(shù)學(xué)院，2009級(jí)專業(yè)通信工程指導(dǎo)教師王宇飛職 稱講師時(shí)間2013.1.10地 點(diǎn)7401記錄人劉洋成績(jī)論文題目無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究主要內(nèi)容 本論文擬研究無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)問(wèn)題，首先介紹無(wú)限局域網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)及發(fā)展概況，然后通過(guò)分布式密鑰管理，安全鑒權(quán)與授權(quán)，加密以及多路徑安全路由算法，解決無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)安全等問(wèn)題，通過(guò)仿真研究無(wú)線Ad Hoc多路徑路由算法，提供最優(yōu)的路由方案，為解決無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題和有效增強(qiáng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩蕴峁┍Ｕ?。答辯過(guò)程記錄1、 請(qǐng)簡(jiǎn)述論文的設(shè)計(jì)思路答：首先介紹Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)概念其體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，討論一種增加安全性的多路徑路由選擇算法ESMR ；結(jié)合仿真分析算法的數(shù)據(jù)傳輸安全性，以論文形式，通過(guò)文字、圖片和仿真數(shù)據(jù)等形式進(jìn)行成果表達(dá)。 2、 請(qǐng)問(wèn)你的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)什么功能答：可以實(shí)現(xiàn)在不同路由中選擇最佳路徑，保證數(shù)據(jù)傳輸分布更加均勻，并且使得節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的最高截獲率降到最低。3、 請(qǐng)簡(jiǎn)述你論文的意義答：無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)中心、自組網(wǎng)，無(wú)固定設(shè)備等性能，應(yīng)用廣泛，比如戰(zhàn)場(chǎng)上數(shù)據(jù)傳輸，會(huì)議迅速組網(wǎng)，抗震救災(zāi)等等，但是安全性低，本文討論的路由算法可以提供更安全的數(shù)據(jù)通信環(huán)境，讓無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更普遍。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：該生在畢業(yè)論文設(shè)計(jì)過(guò)程中，認(rèn)真查找資料，能全面的收集關(guān)于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)相關(guān)資料，寫(xiě)作過(guò)程中綜合運(yùn)用所學(xué)網(wǎng)絡(luò)與通信知識(shí)，全面分析無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的問(wèn)題，綜合運(yùn)用知識(shí)能力強(qiáng)。文章篇幅符合學(xué)院規(guī)定，內(nèi)容完整，層次結(jié)構(gòu)安排合理，邏輯關(guān)系清楚，語(yǔ)言表達(dá)流暢，達(dá)到本科生的畢業(yè)論文要求。教師簽字：2013年 1 月 日答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)主任簽字：2013年 1 月 日學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)意見(jiàn)：簽字：2012年 1 月 日吉林師范大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院本科畢業(yè)論文無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究劉旭陽(yáng)(吉林師范大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院2009級(jí) 2班 吉林四平 136000)指導(dǎo)教師: 王宇飛(講師)中文摘要近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶越來(lái)越多，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越普遍，尤其是無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)異軍突起。但是由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自身的共享性和開(kāi)放性，網(wǎng)絡(luò)安全就經(jīng)成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信領(lǐng)域中一個(gè)重要的研究課題。本文主要研究無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)問(wèn)題，首先介紹Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的起源、現(xiàn)狀，和其體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，針對(duì)路由協(xié)議的問(wèn)題對(duì)比AODV和DSR算法，討論一種增加安全性的多路徑路由選擇算法ESMR，結(jié)合仿真軟件，驗(yàn)證多路徑路由算法可以提供最優(yōu)路徑，保證路由信息分布更均勻，并能降低數(shù)據(jù)包的截獲率，從而為無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)提供更安全的數(shù)據(jù)通信環(huán)境。關(guān)鍵詞Ad Hoc；網(wǎng)絡(luò)安全；節(jié)點(diǎn)；路由協(xié)議- II -Wireless network security technology researchLiu Xuyang(Classtwo Grade2009 in College of Information&Technology,Jilin Normal University, Jilin Siping 136000)Directive Teacher: Wang Yufei (Lecturer)AbstractIn recent years, with the continuous development of the computer network and mobile communication technology, mobile Internet users are more and more wireless networks are becoming more common, especially in wireless Ad Hoc networks have sprung up everywhere. However, due to the wireless network sharing and openness, network security will become an important research topic in the field of computer networking and wireless communications.This paper studies the wireless Ad Hoc network security technology, first introduced to the origin of the Ad Hoc network, the status quo, and its architecture and network protocols, routing protocol contrast AODV and DSR algorithm, to discuss a way to increase the security of multipath routing algorithm ESMR combination of simulation software, verify multi-path routing algorithms can provide the optimal path to ensure that the routing information is distributed more evenly and can reduce packet interception rate, and thus provide a more secure data communication environment for wireless Ad Hoc network.Key words: Ad Hoc; Network; Security Node; Routing Protocol目 錄中文摘要IAbstractII第1章 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)概述11.1 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)由來(lái)與現(xiàn)狀11.2 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的定義及特點(diǎn)11.3 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)21.3.1 對(duì)等式結(jié)構(gòu)31.3.2 分級(jí)結(jié)構(gòu)3第2章 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)探討論52.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議52.2 服務(wù)質(zhì)量52.2.1 集成服務(wù)模型62.2.2 差異服務(wù)模型62.2.3 綜合服務(wù)模型62.3 功率控制72.3.1 鏈路層功率控制72.3.2 網(wǎng)絡(luò)層功率控制72.3.3 混合動(dòng)力控制72.4 安全問(wèn)題82.5 互聯(lián)問(wèn)題9第3章 多路徑路由協(xié)議103.1 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議103.1.1 動(dòng)態(tài)源路由協(xié)議103.1.2 按需路由協(xié)議103.2 多路徑路由協(xié)議113.2.1路由尋找策略113.2.2單路徑與多路徑123.2.3路由檢測(cè)123.2.4路由信息的更新與維護(hù)133.3仿真結(jié)果133.3.1仿真環(huán)境133.3.2性能指標(biāo)和仿真結(jié)果13第4章 總結(jié)16參考文獻(xiàn)17致謝17無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)概述千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個(gè)目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行- IV -第1章 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)概述1.1 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)由來(lái)與現(xiàn)狀 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的源自分組無(wú)線網(wǎng)，最開(kāi)始是1972年，美國(guó)國(guó)防科研防護(hù)局展開(kāi)的分組無(wú)線網(wǎng)研究計(jì)劃，其主要目的是在戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境中為數(shù)據(jù)通信做技術(shù)支持。此后，國(guó)防科技防護(hù)局于1983年研究了自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和基本框架并思考了如何進(jìn)一步擴(kuò)展，以為戰(zhàn)場(chǎng)上的數(shù)據(jù)通信提供更可靠的技術(shù)支持，并且確定了基本的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議集，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種暫時(shí)自組織的分布式系統(tǒng)，具有無(wú)中心、自組織以及多跳等特性，這些特性使得Ad Hoc技術(shù)能夠應(yīng)用到OSI分層模型中的七個(gè)層面。很多專家學(xué)者相繼研究并發(fā)表了多方面的特性的研究成果：組播路由問(wèn)題、網(wǎng)絡(luò)層問(wèn)題、傳輸層問(wèn)題、供電源問(wèn)題、安全問(wèn)題、服務(wù)質(zhì)量QoS問(wèn)題。這便是無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的由來(lái)。自無(wú)線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)以來(lái)，網(wǎng)絡(luò)終端越來(lái)越小，網(wǎng)絡(luò)需求越來(lái)越大，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在國(guó)內(nèi)外享有盛譽(yù)，受到業(yè)界及工業(yè)界的關(guān)注，而且早已普遍應(yīng)用于民用、商業(yè)以及戰(zhàn)場(chǎng)領(lǐng)域，還有一些特殊的工作環(huán)境，比如在某些特定作業(yè)地點(diǎn)，沒(méi)有可以利用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或者由于一些其他方面的條件約束，不能使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，為了完成終端之間信息的交互與數(shù)據(jù)的通信等，就需要通過(guò)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目的，滿足用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的需求。1.2 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的定義及特點(diǎn) 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是由一個(gè)個(gè)獨(dú)立的帶有無(wú)線收發(fā)設(shè)備的移動(dòng)終端和設(shè)備組成的一個(gè)多跳的自適應(yīng)的自組織網(wǎng)絡(luò)，不依靠固定的無(wú)線通信基礎(chǔ)設(shè)施、采用分布式結(jié)構(gòu)，可以對(duì)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化做出迅速的反應(yīng)。在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，任意一個(gè)移動(dòng)終端都能夠擔(dān)當(dāng)服務(wù)器與主機(jī)的角色：當(dāng)移動(dòng)終端作為主機(jī)時(shí)，則路由單位需要啟動(dòng)面向客戶的相應(yīng)的程序;而當(dāng)移動(dòng)單位作為路由節(jié)點(diǎn)時(shí)，此時(shí)擔(dān)任主機(jī)角色的移動(dòng)單位就應(yīng)該啟動(dòng)面向主機(jī)的對(duì)應(yīng)的程序，并通過(guò)動(dòng)態(tài)路由表策略，實(shí)時(shí)更新路由表，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)包的分組轉(zhuǎn)發(fā)及路由維護(hù)功能。每對(duì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間的路由路徑通常是由多路徑組成，但是因?yàn)橐苿?dòng)節(jié)點(diǎn)間的無(wú)線傳輸受到距離限制，所以，應(yīng)該通過(guò)多路徑，憑借若干個(gè)節(jié)點(diǎn)的路由轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的遠(yuǎn)距離傳輸限制，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的目的。因此無(wú)線 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)也叫做多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、自組織網(wǎng)絡(luò)、無(wú)固定設(shè)施網(wǎng)絡(luò)或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)。 由于無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)自身的特點(diǎn)，與以往的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和固定有線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)比，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： (1) 網(wǎng)絡(luò)自組織。與其它傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有任何固定網(wǎng)絡(luò)設(shè)施做支持，所以，該網(wǎng)絡(luò)也可以在任何環(huán)境下建立一個(gè)沒(méi)有約束的自組織的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。 (2) 無(wú)中心。在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，所有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)終端都可以是服務(wù)器，也可以是客戶，所以沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)控制中心，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是對(duì)等的，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)不會(huì)影響節(jié)點(diǎn)間的通信，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的故障損壞也不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的通信，可以說(shuō)，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的抗毀性。 (3) 動(dòng)態(tài)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)因?yàn)闆](méi)有固定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，所以網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以自由移動(dòng)，不會(huì)受區(qū)域范圍限制通信，也不受速度和移動(dòng)方式的約束，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)過(guò)程中，無(wú)線收發(fā)設(shè)備的收發(fā)功率會(huì)自動(dòng)地產(chǎn)生變化，加上無(wú)線信道之間也會(huì)產(chǎn)生互相影響因素，因此，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有動(dòng)態(tài)性。 (4) 分布式網(wǎng)絡(luò)特性。網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠承擔(dān)路由功能，且沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)控制中心，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間都是對(duì)等的，并以分布式協(xié)作的方式數(shù)據(jù)通信，網(wǎng)絡(luò)中單一的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障不會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)整體的通信造成影響。無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)采用無(wú)線多路徑傳輸方式來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，這使得無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)要求更多的帶寬用于網(wǎng)絡(luò)傳輸消耗，在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，考慮到收發(fā)頻率的衰減、信道擁堵、交互和噪聲干擾等因素，使得帶寬消耗更低。無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的這些特性使得無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在很多方面比有固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更有優(yōu)越性。1.3 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu) 由于無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有的對(duì)等結(jié)構(gòu)、自組織等特性，使其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)有很多不同，優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)并存，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全也影響至深。 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)都具有路由和服務(wù)器的功能。從功能上看，網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可分為主機(jī)、路由以及移動(dòng)終端二個(gè)部分。其中主機(jī)部分基本上是進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)之間的路由信息;路由部分則是建立并動(dòng)態(tài)維護(hù)路由表，更新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，完成數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā);移動(dòng)終端設(shè)備主要負(fù)責(zé)收發(fā)信號(hào);從物理結(jié)構(gòu)上看，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)可分為單主機(jī)傳輸節(jié)點(diǎn)和多主機(jī)傳輸節(jié)點(diǎn)，其中單主機(jī)傳輸節(jié)點(diǎn)還可以分為單傳輸節(jié)點(diǎn)和多傳輸節(jié)點(diǎn)。其中，單主機(jī)傳輸中的單傳輸節(jié)點(diǎn)具有比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，只有手持設(shè)備采用此結(jié)構(gòu);單主機(jī)傳輸中的多傳輸節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)比單傳輸?shù)纳燥@復(fù)雜，需要在兩個(gè)或兩個(gè)以上網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置中間節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信;多主機(jī)多傳輸節(jié)點(diǎn)則顯得靈活性強(qiáng)，具有較好的適應(yīng)性，并能夠使多個(gè)信道信號(hào)同時(shí)傳輸。因此無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)往往也能夠作為路由節(jié)點(diǎn)來(lái)與其他無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，由于其無(wú)中心、分布式和動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，因而沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定并有抵抗能力的控制中心來(lái)控制節(jié)點(diǎn)，因此無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)只有對(duì)等式機(jī)構(gòu)和分級(jí)結(jié)構(gòu)。1.3.1 對(duì)等式結(jié)構(gòu)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的對(duì)等式結(jié)構(gòu)也叫作對(duì)平面結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中所有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)都是對(duì)等平等的關(guān)系，沒(méi)有主從性，網(wǎng)絡(luò)中的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間互相通信時(shí)，一般要有多條路由途徑，從而能夠達(dá)到平衡道路流通和優(yōu)化路徑的目的。對(duì)等式結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)的收發(fā)信號(hào)范圍較小，隨著網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)設(shè)備越來(lái)越多，尤其是在網(wǎng)絡(luò)中多數(shù)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)移動(dòng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)資源一部分不能得到有效分布，有可能造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓或者網(wǎng)絡(luò)故障，因此平面結(jié)構(gòu)不能夠被集中控制。此外，平面結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展的空間較小，網(wǎng)絡(luò)中路由的任何動(dòng)態(tài)變化，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都需要獲得的路由信息的節(jié)點(diǎn)和所有其他節(jié)點(diǎn)，這將大大消耗網(wǎng)絡(luò)的有限資源。所以，平面結(jié)構(gòu)只適用于小型和中等規(guī)模的無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。1.3.2 分級(jí)結(jié)構(gòu)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的分級(jí)機(jī)構(gòu)更復(fù)雜一些，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)被劃分成不同水平高度的網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)級(jí)別，被分為一個(gè)或多個(gè)簇，每個(gè)簇是由一個(gè)個(gè)群集組成的多個(gè)集群，多個(gè)簇又形成高級(jí)別網(wǎng)絡(luò)，等等，并且可以被劃分成一個(gè)群集數(shù)，在一個(gè)更高層次的網(wǎng)絡(luò)，簇群并形成高級(jí)網(wǎng)絡(luò)，上升到最高。簇頭節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)簇間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，主要是預(yù)定或簇頭選舉算法來(lái)確定。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)的通信頻率，所述分級(jí)結(jié)構(gòu)分為單頻和多頻的分層網(wǎng)絡(luò)的分層網(wǎng)絡(luò)。所有節(jié)點(diǎn)都使用相同的頻率在分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的單頻，以建立一個(gè)通信連接，其中，所述的第一簇被連接到兩個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)集群的第一簇需要網(wǎng)關(guān)的身份，以便能夠與其他集群，首先要建立一個(gè)連接通信。分層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的多頻，具有多個(gè)用于連接的通信的頻率，使較低的網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)的通信范圍是小的，先進(jìn)的節(jié)點(diǎn)通信覆蓋的第一簇。在網(wǎng)絡(luò)中的不同高度水平有一個(gè)高層次的節(jié)點(diǎn)，因此所使用的不同的頻率的高級(jí)別節(jié)點(diǎn)可以與不同級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)通信連接。第一群集和群集構(gòu)件之間的通信所使用的頻率，為的第一簇之間的網(wǎng)絡(luò)通信中的同一個(gè)頻率，所使用的頻率的不同級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)簇頭之間的通信。層次結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)相比，最大的優(yōu)勢(shì)在于可擴(kuò)展性，獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的限制，遇到復(fù)雜的大型網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)增加集群的數(shù)量或提高網(wǎng)絡(luò)的系列，以提高網(wǎng)絡(luò)容量。在一個(gè)分層的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以成為一個(gè)簇頭，簇頭節(jié)點(diǎn)是主要負(fù)責(zé)維護(hù)到其他簇頭的路由，簇頭和簇成員的變化動(dòng)態(tài)地選擇合適的算法，因此保持層次結(jié)構(gòu)，尤其重要的是選擇合適的簇頭，簇頭選擇算法能夠重新集群網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的變化。該算法的選擇取決于不同的應(yīng)用需求，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)。選擇不同的算法有不同的優(yōu)化目標(biāo)，包括最小化集群計(jì)算和維護(hù)開(kāi)銷，簇頭最小化與最大化集群的穩(wěn)定和最大限度地提高節(jié)點(diǎn)的生存時(shí)間。此外，以上的平面結(jié)構(gòu)的定位節(jié)點(diǎn)的層次結(jié)構(gòu)的定位是簡(jiǎn)單而有效的，在平面結(jié)構(gòu)中，查詢?cè)谡麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的查詢，它必須是在層次結(jié)構(gòu)中，因?yàn)槿杭谝粋€(gè)包含了所有的集群在集群成員的信息，需要查詢的節(jié)點(diǎn)信息可以通過(guò)查詢獲得的第一個(gè)簇。另外，節(jié)點(diǎn)的定位和處理比的平面結(jié)構(gòu)的層次結(jié)構(gòu)，具有的優(yōu)點(diǎn)，可以得到的節(jié)點(diǎn)的地址被分配一個(gè)邏輯順序，根據(jù)群集頭和群集。除此之外，平面結(jié)構(gòu)是沒(méi)有的結(jié)構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)的中心是一個(gè)集中的管理的結(jié)構(gòu)，其中，所述的第一簇的分層結(jié)構(gòu)是一個(gè)控制中心，對(duì)應(yīng)于：通過(guò)分級(jí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)被劃分成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的這些集群集群和簇頭控制中心福路由算法可以減少開(kāi)銷和廣播泛濫，更輕松地管理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)接入無(wú)線信道，并能提高網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和QoS支持能力。近年來(lái)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的改善，越來(lái)越多地選擇中心管理模型的層次結(jié)構(gòu)，逐漸呈現(xiàn)出分層的趨勢(shì)。第2章 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)探討論2.1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的核心是路由協(xié)議，完善的路由協(xié)議可以為搭建完整的無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。與配備固定基礎(chǔ)設(shè)施的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相比，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的建立更有難度，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是相對(duì)穩(wěn)定的，而Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)假定是不斷變化的。此外，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議主要依靠海量的分布式數(shù)據(jù)資料，這些數(shù)據(jù)庫(kù)一般存儲(chǔ)在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)上，而Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)不能做到長(zhǎng)時(shí)間保存信息，況且這些數(shù)據(jù)信息也并不總是完全可信的。有文獻(xiàn)表明，比較好的的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議應(yīng)該滿足以下功能：保持網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫ㄐ?；清楚網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化；較好的自適應(yīng)性。 根據(jù)路由表的特點(diǎn)，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的路由方案大致可分為：表馭動(dòng)路由協(xié)議、按需馭動(dòng)路由協(xié)議和混合路由協(xié)議。表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議又稱提前反應(yīng)路由協(xié)議，是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)有規(guī)律的交換路由信息，得到其他節(jié)點(diǎn)的路由。因?yàn)檫@種方式需要持續(xù)的在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間交換路由信息，所以占用了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，而實(shí)際上有相當(dāng)一部分的路由信息并不是路由需要的，這樣就浪費(fèi)了了網(wǎng)絡(luò)資源，所以表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議一般只用在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，不會(huì)適用于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。按需路由協(xié)議又稱應(yīng)急性路由協(xié)議，是說(shuō)節(jié)點(diǎn)只有在自己需要的時(shí)候菜進(jìn)行路由交換和查找，也就是說(shuō)，節(jié)點(diǎn)之間的信息交換不必有固定規(guī)律，這解決了因持續(xù)交換所有路由信息造成的網(wǎng)絡(luò)帶寬浪費(fèi)?；旌下酚蓞f(xié)議是結(jié)合了表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議和按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議，它先在一定范圍內(nèi)應(yīng)用表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議，減小路由控制消息交換的范圍，當(dāng)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)距離較大時(shí)，則通過(guò)反應(yīng)式路由協(xié)議查找發(fā)現(xiàn)路由，這樣就平衡了路由協(xié)議的控制消耗和時(shí)延兩個(gè)方面。目前，大多數(shù)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議應(yīng)用的是反應(yīng)式路由方案，其中，具有代表性的有動(dòng)態(tài)資源路由協(xié)議、請(qǐng)求距離向量協(xié)議等，而目的序列距離矢量路由協(xié)議則是表馭動(dòng)路由協(xié)議的代表。2.2 服務(wù)質(zhì)量服務(wù)質(zhì)量（QoS）是指網(wǎng)絡(luò)通信需要滿足一些性能指標(biāo)，包括網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，可以使用的帶寬，丟包率等等。目前，很多網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)絡(luò)提供帶寬管理控制的業(yè)務(wù)。QoS質(zhì)量保證有了很大的優(yōu)化，不過(guò)大多數(shù)程序只為特定環(huán)境服務(wù)，不能直接使用Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。由于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量差，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨時(shí)變化，信道利用存在競(jìng)爭(zhēng)，因此，QoS保證問(wèn)題變得更加復(fù)雜。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的QoS技術(shù)主要有以下的問(wèn)題：隨時(shí)間變化的無(wú)線信道、無(wú)線電信道帶寬的限制、路由制度、 小容量電池電量。 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)絡(luò)資源的利用更加合理，要求數(shù)據(jù)傳輸性能更可靠，同時(shí)要求為多媒體業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)帶寬控制保障，目前大致有3種QoS方案，該方案不僅要求適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞娜魏巫兓蜔o(wú)線信道的互相影響，同時(shí)還要求保證與其他網(wǎng)絡(luò)通信。2.2.1 集成服務(wù)模型集成服務(wù)模型是從Internet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的綜合服務(wù)模型開(kāi)發(fā)，利用電話網(wǎng)絡(luò)和ATM虛連接機(jī)制。各型號(hào)的特點(diǎn)可用于路由器做高速處理大量的數(shù)據(jù)流，但這樣做將導(dǎo)致骨干路由器成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸，為每個(gè)數(shù)據(jù)流的資源預(yù)留協(xié)議，但保留終端到終端的網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)絡(luò)路由器資源管理機(jī)制，提供定量的QoS。2.2.2 差異服務(wù)模型差異服務(wù)邊緣和核心網(wǎng)絡(luò)被劃分成兩部分組成，分工不同，前者主要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)分類，標(biāo)記等，主要使用的IP數(shù)據(jù)服務(wù)類型標(biāo)頭字段。骨干路由器只需要檢查的ToS字段中的數(shù)據(jù)包，以確定其類型的企業(yè)，并提供各種業(yè)務(wù)的QoS保證策略2.2.3 綜合服務(wù)模型綜合服務(wù)和差異化的服務(wù)有不同的特點(diǎn)，但也有一個(gè)相應(yīng)的缺陷，特別是將其應(yīng)用到Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，這個(gè)問(wèn)題是比較明顯的。綜合區(qū)分服務(wù)模型的一個(gè)全面的集成服務(wù)和差異化服務(wù)相結(jié)合的特點(diǎn)，它可以控制的細(xì)粒度的流媒體服務(wù)，根據(jù)業(yè)務(wù)的類型，他們可以提供適當(dāng)?shù)姆?wù)更優(yōu)化的服務(wù)模型。FQMM模型的是一個(gè)典型的綜合判別模型，該模型是專為Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的可以優(yōu)化的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的模型。2.3 功率控制功率控制是說(shuō)通過(guò)調(diào)整的信號(hào)的發(fā)送功率，減少信號(hào)的發(fā)送功率，就可以盡可能保證通信質(zhì)量。由于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特殊性的，功率控制，不僅可以減少網(wǎng)絡(luò)中的能量消耗，而且還可以減少干擾的相鄰節(jié)點(diǎn)，以提高信道的空間復(fù)用，從而提高整個(gè)容量網(wǎng)絡(luò)。目前，功率控制已成為一個(gè)共同的機(jī)制來(lái)提高Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的性能，并已逐漸成為不可缺少的重要手段。沒(méi)有任何基礎(chǔ)設(shè)施和集中管理機(jī)構(gòu)的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的功率控制決策必須基于局部信息。通常情況下，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的理想功率控制方法必須滿足以下要求：1）操作簡(jiǎn)單，高效，靈活，和強(qiáng)大的擴(kuò)展。2）拓?fù)涔?jié)點(diǎn)度要盡可能的小，以便降低節(jié)點(diǎn)之間的相互干擾，增加的量的網(wǎng)絡(luò)吞吐量葉。3）為達(dá)到最優(yōu)化的電源通路，從而節(jié)省能源和延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生命周期。4）每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)單地使用本地信息可以決定其自身的傳輸上的半徑和發(fā)送功率。事實(shí)上，與Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層面的功率控制問(wèn)題是密切相關(guān)的，他們一般可以采取相應(yīng)的措施進(jìn)行電源控制。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的功率控制機(jī)制主要集中在功耗控制，鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層功率控制和雙方的混合動(dòng)力和控制。2.3.1 鏈路層功率控制主要由MAC協(xié)議來(lái)完成，發(fā)送數(shù)據(jù)根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)包的下一跳地址節(jié)點(diǎn)的距離，信道情況來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整發(fā)送信號(hào)，以提高網(wǎng)絡(luò)容量和減少能量消耗的節(jié)點(diǎn)。在一般情況下，鏈路層的功率控制，應(yīng)定期調(diào)整，均可以發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包有電源控制。2.3.2 網(wǎng)絡(luò)層功率控制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜吐酚蓜?dòng)態(tài)調(diào)整，通過(guò)改變發(fā)射功率，并最終整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化性能。與鏈路層的功率控制相比，網(wǎng)絡(luò)層功率控制來(lái)調(diào)整頻率較低，較長(zhǎng)的時(shí)間才能調(diào)整一次。2.3.3 混合動(dòng)力控制目前比較好的方案是混合動(dòng)力控制，可以更好的電源控制，從而可以進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的性能。發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)發(fā)射功率的混合動(dòng)力控制鏈路層功率控制和網(wǎng)絡(luò)層功率控制結(jié)合起來(lái)，與網(wǎng)絡(luò)層的力量來(lái)控制調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由，鏈路層功率控制到目的節(jié)點(diǎn)的距離調(diào)整。因?yàn)橛胁恍湃蔚闹行墓?jié)點(diǎn)而且沒(méi)有通信基礎(chǔ)設(shè)施，在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，所有節(jié)點(diǎn)都可以移動(dòng)，節(jié)點(diǎn)本身作為主機(jī)和路由器，通過(guò)無(wú)線通道，正因?yàn)檫@些固有的特點(diǎn)，無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的安全性和節(jié)點(diǎn)之間的安全通信面臨很多問(wèn)題。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)更容易受到各種安全威脅，安全問(wèn)題嚴(yán)峻。2.4 安全問(wèn)題Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全目標(biāo)相似，包括隱秘性，完整度，身份識(shí)別等，但很難實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。以往的公鑰加密，數(shù)字水印，消息認(rèn)證等技術(shù)可以基本保證以上安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，但它需要一個(gè)可信的密鑰管理中心分配密鑰，但是認(rèn)證中心節(jié)點(diǎn)是不允許存在的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。單一的認(rèn)證中心很容易地成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸，導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，更嚴(yán)重的是，單一的認(rèn)證中心節(jié)點(diǎn)是首選的攻擊目標(biāo)，一旦損害了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)將完全喪失安全性。雖然可以通過(guò)備份，以提高生存能力，但也增加了攻擊的目標(biāo)，任意的安全中心的喪失都會(huì)使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)失去安全性。 所以無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的密鑰管理是至關(guān)重要的。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)密鑰管理主要表現(xiàn)在四個(gè)當(dāng)事方：1）本地分布式CA證書(shū)。 2）根據(jù)多項(xiàng)式秘密共享。 3）基于自組織的PGP公鑰管理。 4）基于身份的密鑰管理方案。前二者是以過(guò)去以往的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，雖然可以考慮使用較小的資源消耗的公共密鑰加密算法，但不管以什么方式來(lái)實(shí)現(xiàn)分布，總節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)量，比Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的都要大。 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的密鑰管理是以身份加密系統(tǒng)為基礎(chǔ)的減小對(duì)資源的消耗，有效的提高網(wǎng)絡(luò)性能。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全的發(fā)展歷史中，我們可以看到，任何一個(gè)方案不能完全安全的，始終是存在的漏洞，因此自然成為實(shí)現(xiàn)安全通信的備用方案。 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)系統(tǒng)，主要有四種：1）分組入侵檢測(cè)系統(tǒng)。2）在基于AODV協(xié)議的入侵檢測(cè)系統(tǒng)。3）基于代理的分組式入侵檢測(cè)系統(tǒng)。4）當(dāng)前模式的入侵檢測(cè)系統(tǒng)。兩種入侵檢測(cè)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的開(kāi)銷和入侵檢測(cè)模式上有著一些不足，當(dāng)前模式系統(tǒng)算是比較理想的入侵檢測(cè)系統(tǒng)，基本滿足Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的要求，不過(guò)還是需要很多改進(jìn)。2.5 互聯(lián)問(wèn)題通常情況下，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)存在于獨(dú)立形式的通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上，不與任何其他網(wǎng)絡(luò)之間產(chǎn)生通訊連接。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)必然要與其他網(wǎng)絡(luò)相互通信，特別是與互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通。由于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的路由是不兼容的，如果想要實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，它們之間需要建議一個(gè)特殊的路由，它可以適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)多路徑路由機(jī)制，也能適應(yīng)具體的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制，并在不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行通信。目前關(guān)于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)，主要有幾個(gè)突出性的程序：1）基于代理的即時(shí)訪問(wèn)方法2）基于IP的接入方法3）基于移動(dòng)子網(wǎng)的接入方法。第3章 多路徑路由協(xié)議3.1 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種不需要物理實(shí)體的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)支持的無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)，它本身的特點(diǎn)是自組織、無(wú)中心和多路徑路由選擇。網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有兩種功能，即具有移動(dòng)終端功能和路由器功能。在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是隨時(shí)的，而且通信帶寬受限、節(jié)點(diǎn)本身電池電量有限等原因，使得對(duì)無(wú)線自組網(wǎng)的研究面出現(xiàn)很多困難。路由表協(xié)議和按需路由協(xié)議是無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中路由協(xié)議的兩大類。其中路由表協(xié)議包括有：DSDV，CGSR，WRP等，按需路由協(xié)議有：DSR，AODV，LMR，TORA等。下面對(duì)DSR和AODV進(jìn)行了分析研究。AODV協(xié)議屬于按需路由協(xié)議，也稱為反應(yīng)式路由協(xié)議。表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議，按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議不需要建立路由，只有當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)包，只有定期更新的路由信息交換。路由發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是測(cè)試所有可能的路由安排，或找到最近的路由信息。找到最新進(jìn)入到路由表中的路由信息，然后進(jìn)行路由系統(tǒng)的維護(hù)和更新，連接不再需要或鏈接將被斷開(kāi)時(shí)，不進(jìn)行更新和維護(hù)操作。因此，按需驅(qū)動(dòng)的路由協(xié)議節(jié)點(diǎn)，通常只包含相鄰的節(jié)點(diǎn)或某種形式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰ０葱栩?qū)動(dòng)的路由協(xié)議主要有AODV，DSR，TORA。3.1.1 動(dòng)態(tài)源路由協(xié)議 DSR是一種被動(dòng)路由協(xié)議，也叫被動(dòng)反應(yīng)式路由協(xié)議。該路由協(xié)議中，網(wǎng)絡(luò)中的所有移動(dòng)終端都需要保存其他節(jié)點(diǎn)的路由信息和部分網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?，這些信息都存放在某些節(jié)點(diǎn)之中或者特定的路由緩沖器上。只要當(dāng)新的路由被發(fā)現(xiàn)時(shí)，這些地方的信息就開(kāi)始更新。3.1.2 按需路由協(xié)議AODV協(xié)議屬于按需路由協(xié)議，也稱為反應(yīng)式路由協(xié)議。表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議，按需驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議不需要建立路由，只有當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)包，只有定期更新的路由信息交換。路由發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是測(cè)試所有可能的路由安排，或找到最近的路由信息。找到最新進(jìn)入到路由表中的路由信息，然后路由維護(hù)程序來(lái)這最近的路由系統(tǒng)的維護(hù)和更新，連接不再需要或鏈接將被斷開(kāi)時(shí)，不進(jìn)行更新和維護(hù)操作。因此，按需驅(qū)動(dòng)的路由協(xié)議節(jié)點(diǎn)，通常只包含相鄰的節(jié)點(diǎn)或某種形式的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?。它參考了DSR中路由發(fā)現(xiàn)和維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)。然后利用DSDV中端到端的路由選擇算法。DSDV必須要存儲(chǔ)全部的路由所要消耗大量資源，而AODV只是在主動(dòng)需要的情況下才存儲(chǔ)必要的路由信息，從而減少路由在網(wǎng)絡(luò)中尋找信息次數(shù)，這也是AODV算法改進(jìn)的地方。對(duì)比于DSR，AODV的在源始路由地址應(yīng)該是存放在任何一個(gè)數(shù)據(jù)分組當(dāng)中，使得路由協(xié)議對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸消耗就會(huì)大大降低。AODV路由維護(hù)的方式一個(gè)是本地模式下修復(fù)，另外一個(gè)是源節(jié)點(diǎn)修復(fù)。如果在網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)中的情況下的失敗，則從目的地節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的距離d，有可能小于等于償還TTL值MAX，則該節(jié)點(diǎn)將在一個(gè)特定的時(shí)間和發(fā)送預(yù)定范圍內(nèi)的RREQ分組，使用此方法來(lái)查找當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的所有路由信息。如果當(dāng)?shù)氐木S修操作無(wú)效或修復(fù)信息，就需要使用路由錯(cuò)誤消息的源節(jié)點(diǎn)通知操作員。AODV路由協(xié)議，路由表中，總有一個(gè)列表的前身當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的信息。在路由表中，記錄所有的路由信息包中發(fā)送的前身，目前的節(jié)點(diǎn)將使用RERR數(shù)據(jù)包發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)的路由表中的信息，因此目前的節(jié)點(diǎn)將信息發(fā)送到重新發(fā)現(xiàn)的路由節(jié)點(diǎn)進(jìn)行下一次路由尋找。3.2 多路徑路由協(xié)議3.2.1路由尋找策略自組網(wǎng)絡(luò)中任何節(jié)點(diǎn)所存儲(chǔ)的路由信息都是隨時(shí)變化的，所以在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，源節(jié)點(diǎn)需要查找需要的路徑信息。源節(jié)點(diǎn)發(fā)出一組請(qǐng)求信息，廣播給周圍節(jié)點(diǎn)。請(qǐng)求信息含有數(shù)據(jù)類型、源地址、目的地址、廣播序號(hào)、中間路徑等信息。源地址每次產(chǎn)生一個(gè)新請(qǐng)求信息，廣播序號(hào)便自動(dòng)加1，因此，源地址和目的地址以及廣播序號(hào)就可以確認(rèn)請(qǐng)求信息。源地址將請(qǐng)求信息廣播出去，它的周圍節(jié)點(diǎn)也會(huì)同樣接收和轉(zhuǎn)發(fā)給其他相鄰節(jié)點(diǎn)。 由于請(qǐng)求信息在網(wǎng)絡(luò)中是廣播傳播的，會(huì)造成一定的重復(fù)和冗余。因此，中間節(jié)點(diǎn)一般依據(jù)廣播序號(hào)、源地址和目的地址來(lái)辨別這個(gè)信息是否已經(jīng)收到，針對(duì)處理完畢的請(qǐng)求信息，系統(tǒng)一般會(huì)將其丟棄;而對(duì)于沒(méi)有接收的請(qǐng)求信息，系統(tǒng)會(huì)將其接收，并繼續(xù)傳播給其他周圍節(jié)點(diǎn)。中間節(jié)點(diǎn)對(duì)請(qǐng)求信息的處理一般包括：保存廣播序號(hào)以減少重復(fù)接收的次數(shù)，將已經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)地址加入到路由列表中，根據(jù)請(qǐng)求信息創(chuàng)建反向發(fā)送的路徑，廣播方式不終止，直到請(qǐng)求信息被目的地址接收。當(dāng)目的地址收到請(qǐng)求包時(shí)，目的節(jié)點(diǎn)會(huì)生成一個(gè)回復(fù)信息。回復(fù)信息包擴(kuò)：信息類型、源地址、目的地址、回復(fù)序號(hào)等?；貜?fù)信息以同樣的方式傳送給源節(jié)點(diǎn)。3.2.2單路徑與多路徑為了防止生成的路徑信息的路由算法的周期性重復(fù)，路由節(jié)點(diǎn)采用不同的數(shù)據(jù)包的序列號(hào)標(biāo)記。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都將保持標(biāo)記發(fā)出單調(diào)遞增序列號(hào)的數(shù)據(jù)包，并且還保存在路由表中的節(jié)點(diǎn)信息的序列號(hào)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以保持最新的路由信息。由于該中間節(jié)點(diǎn)僅接收第一個(gè)請(qǐng)求信息，并丟棄其他副本，這種機(jī)制可以保證從源節(jié)點(diǎn)到目的地節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)之間的多個(gè)路徑之前不重疊，然而，在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收到多個(gè)請(qǐng)求數(shù)據(jù)包時(shí)，它可能會(huì)導(dǎo)致的重疊部分的路徑中，為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們需要，以確保多條路徑到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)是不重疊的。此規(guī)則被描述如下：如果不同的路徑的下一跳的路徑和上跳路徑上的任何節(jié)點(diǎn)可以確保所有的從該點(diǎn)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路徑，然后這兩個(gè)路徑不重疊。3.2.3路由檢測(cè)由于無(wú)線信道是隨時(shí)間變化的，路由信息在一定的時(shí)間內(nèi)可能會(huì)失效。衰變通道定期通過(guò)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)裝置發(fā)射檢測(cè)數(shù)據(jù)包，以確認(rèn)當(dāng)前路由信息是否仍然有效性，從而使源節(jié)點(diǎn)可以選擇出最佳路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)周期性地發(fā)送的測(cè)試包一起找到了一些非重疊的路徑到達(dá)源節(jié)點(diǎn)，每個(gè)檢測(cè)器包中包含有數(shù)據(jù)包類型，檢測(cè)包的ID號(hào)，路由總數(shù)和中間節(jié)點(diǎn)列表。每次發(fā)送的檢測(cè)包具有同樣的ID號(hào)，檢測(cè)時(shí)將添加一個(gè)當(dāng)前路由信息，中間節(jié)點(diǎn)接收的檢測(cè)數(shù)據(jù)包將被存儲(chǔ)，使用檢測(cè)數(shù)據(jù)包可以確定是否為最新的信息。檢測(cè)報(bào)文沿多個(gè)重疊的路徑到源節(jié)點(diǎn)的單播傳輸，并進(jìn)一步建立正向傳輸路徑，并且當(dāng)檢測(cè)分組不到達(dá)源節(jié)點(diǎn)，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)將發(fā)送檢測(cè)誤差分組目的地節(jié)點(diǎn)，從而未能除去，當(dāng)該過(guò)程完成時(shí)的路徑，一個(gè)新的路由找到所有的原始的有效路徑都更新。3.2.4路由信息的更新與維護(hù)源節(jié)點(diǎn)在獲得多個(gè)檢測(cè)包后馬上選擇其中第一個(gè)到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)包所包含的路徑作為最優(yōu)路徑來(lái)取代當(dāng)前使用的路由。由于無(wú)線信道的質(zhì)量不能實(shí)時(shí)保證，最短路徑也一樣是在變化的。返回從MAC層的反饋信息也可以用來(lái)檢測(cè)鏈路連接，當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)感測(cè)到其下游的節(jié)點(diǎn)不是它自己的傳輸范圍內(nèi)，它產(chǎn)生的路由錯(cuò)誤分組，然后發(fā)送它的上游節(jié)點(diǎn)。上行鏈路節(jié)點(diǎn)的回復(fù)信息將重復(fù)這個(gè)動(dòng)作，直到到達(dá)源節(jié)點(diǎn)，源節(jié)點(diǎn)將引發(fā)新的路線尋找的過(guò)程中。3.3仿真結(jié)果本文使用N S-2網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境對(duì)提出的多路徑路由算法進(jìn)行仿真。在分析檢驗(yàn)結(jié)果以及研究性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，本文針對(duì)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中常用要的路由協(xié)議仿真結(jié)果進(jìn)行比較。3.3.1仿真環(huán)境本文采用的仿真軟件是N S2 1h8。仿真場(chǎng)景設(shè)置為2000m x 2000m的正方形，100個(gè)節(jié)點(diǎn)任意分布。任何節(jié)點(diǎn)接收范圍是500m，調(diào)制監(jiān)聽(tīng)范圍是1000m。節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)模型應(yīng)用的是random W point模型。節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度在零和最大值之間均勻分布。介質(zhì)控制層采用IEE 802 11 b協(xié)議，無(wú)線信道傳輸速度為0.5Mbps、 1Mbps、2Mbps和5Mbps初始節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)和檢測(cè)節(jié)點(diǎn)都是從100個(gè)節(jié)點(diǎn)中隨機(jī)選擇的。由NS-2產(chǎn)生數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)包的大小都為1024字節(jié)。平均仿真運(yùn)行200多次，結(jié)果取平均數(shù)。3.3.2性能指標(biāo)和仿真結(jié)果在仿真過(guò)程中，隨機(jī)選擇了一個(gè)節(jié)點(diǎn)作為監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。該監(jiān)控節(jié)點(diǎn)作為其他授權(quán)節(jié)點(diǎn)，并轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包，另外，它也將收集在其接收范圍內(nèi)的非法的數(shù)據(jù)執(zhí)行相同的操作的節(jié)點(diǎn)。監(jiān)控節(jié)點(diǎn)只能監(jiān)聽(tīng)到其下一跳節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的TCP通信中添加更多的節(jié)點(diǎn)參與轉(zhuǎn)發(fā)，監(jiān)聽(tīng)節(jié)點(diǎn)可能截獲的數(shù)據(jù)包可能減少，所以，參與分組轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目也是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)保密性的指標(biāo)。圖3.1 參與轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目比較圖3.1描述了數(shù)據(jù)通信過(guò)程當(dāng)中轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)在不同轉(zhuǎn)發(fā)速度時(shí)，不同路由協(xié)議的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)數(shù)目，本文采用的路由算法可以在不同路由中選出最佳路徑，所以它比DSR和AODV算法更安全。參與分組轉(zhuǎn)發(fā)中間節(jié)點(diǎn)多次每個(gè)TCP通信的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，同時(shí)隨機(jī)選取節(jié)點(diǎn)作為監(jiān)聽(tīng)節(jié)點(diǎn)，假如每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的數(shù)目分布較為合理，則可以進(jìn)一步提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信的安全性。在模擬過(guò)程中，每次接收到的數(shù)據(jù)包的目的地節(jié)點(diǎn)和中間節(jié)點(diǎn)的數(shù)量是不一樣的，即使路由協(xié)議相同，在不同的場(chǎng)景，絕對(duì)值也不同。通過(guò)比較不同協(xié)議下情況下節(jié)點(diǎn)接受的數(shù)據(jù)包數(shù)量，可以把定義的標(biāo)準(zhǔn)方差的數(shù)值作為所有這些數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的安全性能指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)方差用來(lái)測(cè)評(píng)參與節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)包數(shù)量與所有接受數(shù)據(jù)包的總節(jié)點(diǎn)數(shù)目的差異。這里定義標(biāo)準(zhǔn)方差： (3.1)其中是每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)所接到的數(shù)據(jù)包的百分?jǐn)?shù)，表示節(jié)點(diǎn)數(shù)目。從圖3.2可以看出本文中的路由算法中，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)標(biāo)準(zhǔn)方差最低，可以證明節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包比較均勻，路由轉(zhuǎn)發(fā)比較安全。圖3.2 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)所轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)方差比較本文選取整個(gè)數(shù)據(jù)通信過(guò)程當(dāng)中最活躍的節(jié)點(diǎn)所轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包在全部接受大數(shù)據(jù)包中的比例作為節(jié)點(diǎn)的最大截獲率，表示網(wǎng)絡(luò)安全性最低時(shí)路由協(xié)議中依賴的節(jié)點(diǎn)。最大截獲率定義為：= (3.2)其中是節(jié)點(diǎn)截獲的最大數(shù)據(jù)包數(shù)，是所有接收的總數(shù)據(jù)包。圖3.1 監(jiān)聽(tīng)節(jié)點(diǎn)的最高截獲比率 圖3.3說(shuō)明本文的多路徑路由算法比AODV和DSR具有更低的節(jié)點(diǎn)截獲率。總之，本文采用ESMR算法比較與DSR，AODV，ESMR數(shù)量最多的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包數(shù)量的最低標(biāo)準(zhǔn)偏差，最低和最高的攔截率。因此，在具有低概率的ESMR 監(jiān)聽(tīng)節(jié)點(diǎn)有較低的有效截獲幾率。同時(shí)，在這個(gè)過(guò)程中的發(fā)送數(shù)據(jù)，算法和不依賴于一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而保證了通信的保密性。第4章 總結(jié)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)自從問(wèn)世以來(lái)就收到了業(yè)界的廣泛關(guān)注。它不但涵蓋了傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中所具有的投入小、組網(wǎng)迅速的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，因?yàn)槠浔旧砭哂袩o(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多路徑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，所以在比較復(fù)雜的特定區(qū)域上，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用更加廣泛。但是由于無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)本身的特性，使得無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)極易受到攻擊，安全問(wèn)題嚴(yán)峻本文研究了無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的安全問(wèn)題。第一章簡(jiǎn)單介紹了無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的概念及歷史，闡述了其特點(diǎn)和體系結(jié)構(gòu)。第二章則介紹了其相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、功率控制、服務(wù)質(zhì)量、安全以及互聯(lián)問(wèn)題。第三章詳細(xì)講了Ad HOC的路由協(xié)議，對(duì)比了AODV和DSR路由算法，討論了增強(qiáng)安全性的多路徑路由選擇算法ESMR。并且通過(guò)仿真，驗(yàn)證了ESMR在路由選擇、路由分布和路由截獲率方面可以提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，可以提供更安全的網(wǎng)絡(luò)通信的環(huán)境