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文檔簡介

1、1,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)關(guān)于信息通信網(wǎng)絡(luò)的討論,2,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(WMN),網(wǎng)絡(luò)概述,組播路由,各種路由的安全性,3,概述,拓?fù)洌?,與其他網(wǎng)絡(luò)相比,它也是一個多跳網(wǎng)絡(luò),與Ad hoc網(wǎng)絡(luò)相比,但節(jié)點(diǎn)類型更加豐富,包括無線節(jié)點(diǎn),移動節(jié)點(diǎn)和固定節(jié)點(diǎn),而WMN通常依賴于固定基礎(chǔ)。與傳感器網(wǎng)絡(luò)相比,網(wǎng)絡(luò)帶寬更大,節(jié)點(diǎn)具有移動性。骨干固定節(jié)點(diǎn)的能量不再像傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)那樣有限。當(dāng)然,對于一些邊緣節(jié)點(diǎn),功率控制仍然是必要的。5、多種設(shè)計(jì)方法收集路由信息:(雙向)主動:將路由信息傳播到其他節(jié)點(diǎn),而不管該節(jié)點(diǎn)是否需要路由信息。DSR和AODV反應(yīng):在必要時尋找路由信息。HSLS,olsr兩種方式存儲鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫:

2、包含整個或局部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹>嚯x矢量:指向其他節(jié)點(diǎn)鏈接成本Dijkstra bellman _ Ford,6。標(biāo)準(zhǔn)的差距各種應(yīng)用對各種應(yīng)用有特殊的應(yīng)用要求,如無線網(wǎng)格游戲、樓宇自動化和軍事通信,這反過來又影響協(xié)議設(shè)計(jì)。7、路由協(xié)議設(shè)計(jì),使用何種性能指標(biāo)。例如,當(dāng)節(jié)點(diǎn)的移動性不高時,我們可以考慮使用預(yù)期的傳輸時間來計(jì)算網(wǎng)絡(luò)容量,當(dāng)節(jié)點(diǎn)的移動性較高時,我們可以考慮最小化跳數(shù)。使用什么樣的硬件技術(shù)。例如,對于固定節(jié)點(diǎn)之間的通信,我們可以考慮使用定向天線來集中傳輸能量,這當(dāng)然會由于改變拓?fù)涠鴮?dǎo)致其他問題。使用主動或被動路由。雖然理論上固定無線骨干網(wǎng)最好采用主動模式,但實(shí)驗(yàn)表明,為了有更好的通信效果,混合模

3、式似乎更好。選擇最佳鏈接或路徑??紤]到環(huán)境對路由協(xié)議的影響,選擇哪一個取決于具體情況。是否采用集成路由移動性管理。8,多通道路由。與單通道wmn相比,多通道wmn的網(wǎng)絡(luò)吞吐量有了顯著提高。主要原因是多信道允許多個信號在相鄰區(qū)域同時傳輸而不會發(fā)生沖突。無論是在單通道還是多通道wmn中,QOS路由都極具挑戰(zhàn)性。QOS路由意味著對于任何QOS連接請求,必須在源和目的地找到滿足帶寬需求的路徑。如果找不到合適的路徑,請求將被拒絕或阻止。9、一種多通道路由方案,通道分配采用靜態(tài)分配方案,在連接請求之前,通道及其對應(yīng)的網(wǎng)卡(網(wǎng)卡)被分配,分配結(jié)果被長時間保存。只有在添加一些新節(jié)點(diǎn)或不使用一些現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)后,才會

4、調(diào)整分配方案。引入了兩個概念,流間內(nèi)容和流內(nèi)內(nèi)容。假設(shè)對于當(dāng)前QOS請求有一個候選路徑,并且流間競爭指的是當(dāng)前使用的不在路徑上的路徑和路徑之間的沖突;流內(nèi)爭用指的是正在使用的路徑和p.10,并且該模型假設(shè)c是不重疊的總信道頻率,并且每個節(jié)點(diǎn)具有q個NICs、Qr。為了防止節(jié)點(diǎn)之間的沖突,網(wǎng)卡只能同時發(fā)送或接收信息。同一節(jié)點(diǎn)的不同網(wǎng)卡之間沒有限制,同一節(jié)點(diǎn)不同通道的多個網(wǎng)卡可以同時發(fā)送或接收信息。11,一些關(guān)鍵點(diǎn),拓?fù)錄_突控制算法沖突QOS路由算法最佳帶寬感知路由算法1從給定的拓?fù)銰(V,Ea)構(gòu)造ga (va,Ea) 2,使Ga滿足五個約束條件3如果能找到可行的解決方案,在Ga中輸出新的請求帶

5、寬分配,在Ga中更新受影響鏈路的負(fù)載和可用帶寬否則阻塞請求結(jié)束如果,12,多播路由和多播是未來無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)。它提供了一組節(jié)點(diǎn)之間的有效通信,其良好的設(shè)計(jì)有利于降低網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)帶寬。因?yàn)橄嗤倪B接可以由多個用戶共享以接收相同的數(shù)據(jù),所以無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)只能傳輸這樣的數(shù)據(jù)一次,這極大地增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)通信能力。IP地址的自動配置將是無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)無縫組播的關(guān)鍵技術(shù)。在未連接到互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)狀專用網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的IP配置不要求它們屬于同一個邏輯IP子網(wǎng)。一旦連接到互聯(lián)網(wǎng),如果您不想使用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換映射,節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換配置必須是一個完整的拓?fù)?,并且可以全局路由?3,混合移動自組網(wǎng)中的大多數(shù)策略也

6、可以用于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。在移動自組網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合方面已經(jīng)取得了一些成果。在眾所周知的混合自組織網(wǎng)絡(luò)中,一個或多個節(jié)點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng),并且這些節(jié)點(diǎn)的行為類似于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的行為,互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)充當(dāng)移動自組織網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)的中介。與移動自組網(wǎng)不同,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)遵循簡單的工作原理,網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的核心網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是靜態(tài)的。最終用戶有足夠的自由在任何時候改變他們的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)。14,一種多播路由解決方案,其中地址自動分配是在瓦基川的方法中(瓦基川,馬林,帕金斯,尼爾森和托米寧,“移動自組織網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)連接”,他們建議使用基于網(wǎng)絡(luò)前綴的無狀態(tài)自動配置機(jī)制)。自組織節(jié)點(diǎn)將接口標(biāo)識與許多網(wǎng)絡(luò)前綴之一連接起來,以

7、生成唯一的IPv6地址。Wakikawa定義了兩種網(wǎng)關(guān)發(fā)現(xiàn)機(jī)制:被動和主動。反應(yīng)式版本使用自組織節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)之間的請求和廣告信號。主動版本基于網(wǎng)關(guān)發(fā)送給移動自組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的周期性廣告流。組播互聯(lián)網(wǎng)在無線城域網(wǎng)中使用的IP組播協(xié)議不能在自組織網(wǎng)絡(luò)中使用,因?yàn)樗枰罅康膱?bào)頭來不斷反映網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?。即使在靜態(tài)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中,這些協(xié)議也不能利用無線信道廣播的特性(每個子節(jié)點(diǎn)都將接收到它)。專用路由機(jī)制已經(jīng)被設(shè)計(jì)成有效地支持自組織網(wǎng)絡(luò)中的多播。其中一些被定義為單播的擴(kuò)展,大多數(shù)是專門為多播設(shè)計(jì)的。方案和技術(shù)細(xì)節(jié)定義了所有方案必須滿足的技術(shù)要求:全局可布線性和地址唯一性;以及與互聯(lián)網(wǎng)的互操作性;自組織邊緣的

8、高效組播路由:彈性;滿足這些要求將意味著在某個網(wǎng)絡(luò)中提供一個平滑且可互操作的多播協(xié)議。17、一些要點(diǎn):首先,無線節(jié)點(diǎn)的地址分配需要正確的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了解決這個問題,使用了前綴連續(xù)性機(jī)制。簡而言之,前綴連續(xù)性特征確保在節(jié)點(diǎn)N和網(wǎng)關(guān)G之間存在路徑,并且該路徑上的所有節(jié)點(diǎn)使用與節(jié)點(diǎn)N相同的前綴P和網(wǎng)關(guān)G.組成員信息使用每跳最大TTL,因此必須維護(hù)它們,以便多跳接入路由器之外的標(biāo)準(zhǔn)主機(jī)可以參與多播會話。現(xiàn)有的域內(nèi)和域間組播路由協(xié)議要求知道組播源的地址。18、WMN安全,與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)相比,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和自組織網(wǎng)絡(luò)有許多優(yōu)點(diǎn),但是犧牲了一些安全性能。一般來說,無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)更容易受到攻擊。自組

9、織、節(jié)點(diǎn)分布的動態(tài)變化和有限的無線信號傳播范圍使得每個節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)對整個網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行非常重要。分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得認(rèn)證和授權(quán)過程更加復(fù)雜。19、安全機(jī)制,安全控制需要一種檢測和移除惡意節(jié)點(diǎn)的方法。身份驗(yàn)證當(dāng)惡意節(jié)點(diǎn)被移除并隔離時,我們需要一種方法來防止該節(jié)點(diǎn)以其新身份(即身份驗(yàn)證)重新進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。一種方法是使用射頻指紋來識別無線發(fā)射機(jī),它可以使用捕獲的無線電信號的能量。另一種方法是通過可信計(jì)算防止惡意節(jié)點(diǎn)再次加入網(wǎng)絡(luò)。密碼管理大多數(shù)密碼管理系統(tǒng)依賴于一個中央分布式結(jié)構(gòu),但是中央結(jié)構(gòu)不用于自組織和可以隨意動態(tài)改變結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。一些方法,如門限密碼,適用于分布式體系結(jié)構(gòu)。然而,仍然有一些攻擊,如Sibil攻擊,可以擊敗該算法。安全路由安全路由協(xié)議的目的是保護(hù)路由信息免受惡意篡改,并防止有害的路由信息進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。因此,必須保證路由消息的完整性和有效性。21,一些使網(wǎng)絡(luò)更安全的建議,基于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的無線安全監(jiān)控通過一些指示Mesh網(wǎng)絡(luò)是否正常運(yùn)行或是否應(yīng)該將其

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