移动自组织网络要点
自组织网络

自组织网络自组织网络是一种无需中央控制的网络结构,它是由相互作用节点组成的,每个节点都能够相互通信和交换信息。
自组织网络是一种分布式系统,也被称为自组织分布式系统。
自组织网络的主要特点是去中心化和自治性,也就是说它不需要任何中央控制器或管理机构来维护网络的稳定性和安全性,每个节点都能够自主管理和调控自己的行为,自组织网络的拓扑结构是动态的,它可以根据网络内的运行情况自动优化,保证网络的可靠性和稳定性。
自组织网络的发展历程可以追溯到上世纪七十年代末期,当时,美国国防部开始研究一种新型的通信协议,旨在实现去中心化、自治性和抗故障性等特点,这就是后来成为“互联网”的技术基础。
随着计算机技术和通信技术的不断进步,自组织网络得到了广泛应用,例如无线传感网络、移动自组织网络、P2P网络、社交网络等等。
自组织网络可以解决在传统的网络和中心化系统中存在的一些问题,例如网络拥塞、单点故障、数据安全性等等,特别是在缺少基础设施或网络环境复杂的情况下,自组织网络可以发挥更大的作用。
自组织网络的基本原理是节点之间的相互连接和信息交换,它是由每个节点的自治性和协作性共同构成的。
每个节点可以根据预设的规则对其他节点的行为进行判断和选择,以保证网络运行的效率和稳定性。
自组织网络的拓扑结构通常是多层次和复杂的,它可以通过节点间的信息交流和协作来达到稳定状态。
在自组织网络的应用场景中,每个节点都可以扮演不同的角色,例如传感器节点、路由节点、存储节点等等,它们通过协作来共同完成网络的功能和服务。
自组织网络的主要特点有以下几个方面:1、去中心化和自治性:自组织网络不依赖任何中央控制器和管理机构来维护网络的稳定性和安全性,每个节点都可以自主管理和调控自己的行为,并与其他节点协作完成网络的各类任务。
2、动态性和灵活性:自组织网络的拓扑结构是动态的,节点之间的连接关系和网络的结构可以根据当前的运行状态和环境变化来自动调整和优化,保证网络的可靠性和性能稳定性。
无线自组织网络

摘要Ad Hoc网络是近年来发展起来的一种无线移动分组网络,它具有动态变化的拓扑结构,网络中的节点可以任意移动,也可以动态的加入或退出网络。
Ad Hoc网络无任何中心和固定基础设施,网络中各个节点的地位平等,每个节点都具有主机与路由器的双重功能,形成了一个以中间主机节点为中继的多跳的分布式网络结构。
路由技术是Ad Hoc网络的关键技术,也是影响网络整体性能最重要的因素之一。
与单跳的无线网络不同,移动Ad Hoc网络中节点之间是通过多跳数据转发机制进行数据交换,需要路由协议进行分组转发决策。
无线信道变化的不规则性,节点的移动、加入、退出等都会引起网络拓扑结构的动态变化。
路由协议的作用就是在这种环境中,监控网络拓扑结构变化,交换路由信息,定位目的节点位置,产生、维护和选择路由,并根据选择的路由转发数据,提供网络的连通性。
本文首先介绍移动Ad Hoc网络的概念、产生、定义,详细总结了移动Ad Hoc 网络的特点、应用场合和研究热点。
然后对Ad Hoc网络体系结构和信道接入协议进行了介绍。
第三章对Ad Hoc网络的路由协议进行了研究分析,并对DSDV、DSR和AODV协议进行了详细的分析研究。
最后,介绍了Ad Hoc网络的分簇算法,详细说明了AOW算法。
关键词:Ad Hoc,自组织网络,AODV,分簇算法ABSTRACTAd hoc network is a kind of wireless and mobile network developed in recent years. It has a dynamic and variable topology, each node not only can move but can join or exit the network freely. It has no center and fix e d infrastructure distributed multi-hop structure,all nodes have an equal status and act as two roles-router and node itself.Routing technique is the key technique of the Ad Hoc network, but also one of the most important factors affect the performance of the whole network. It is different from single hop wireless network,mobile Ad hoc network nodes intercommunicate according to multi-hops data store-forward,which need the support of routing protocol packet forwarding decisions. The regular change of bandwidth and node motivation,pass in and out will lead to the dynamic changes of network topology. The routing protocols will monitor the changing topology,exchange routing information,locate the position of destination nodes,product, select and maintain routing, According to the selected routing and forwarding data to provide network connectivity.In this paper, first of all, introduces the concept, produce, definition of the MANET, summarizes the characteristics, applications, and research focus of the MANET. And then the Ad Hoc network architecture and the channel access protocol is introduced. In chapter 3, we researches and analysis routing protocol of the Ad Hoc network, and carried out a detailed analysis of the DSDV, DSR and AODV protocol. At last, introduces clustering algorithm of the Ad Hoc network, and detailed description of the AOW algorithm.KEY WORDS:Ad Hoc network, self-organizing network, AODV, clustering algorithm目录第一章绪论 (4)1.1A D H OC网络概述 (4)1.1.1 Ad Hoc网络的产生 (5)1.1.2 Ad Hoc网络的定义 (5)1.1.3 Ad Hoc网络的特点 (6)1.1.4 Ad Hoc网络的应用场合 (8)1.2A D H OC网络研究的主要问题 (9)1.3论文的主要研究内容 (10)第二章体系结构与信道接入 (10)2.1节点结构 (10)2.2网络结构 (11)2.3A D H OC协议栈 (13)2.4A D H OC网络体系结构的跨层设计 (13)2.4.1 设计策略 (13)2.4.2 设计方法 (14)2.4.3 跨层设计的优势与挑战 (15)2.5信道接入协议 (15)2.5.1简介 (15)2.5.2面临的问题 (15)2.5.3协议的分类 (18)第三章路由协议的设计 (19)3.1A D H OC网络路由协议的分类 (20)3.1.1平面式路由协议和分级式路由协议 (20)3.1.2表驱动路由协议和按需路由协议 (20)3.1.3 评价路由协议的标准 (21)3.1.4 各类路由协议之间的性能比较 (21)3.2几种典型的A D H OC网络路由协议 (23)3.2.1 DSDV路由协议 (23)3.2.2 DSR路由协议 (24)3.2.3 AODV路由协议 (27)第四章AD HOC网络的分簇算法 (30)4.1概述 (30)4.2基本概念和目标 (31)4.3A D H OC网络中分簇算法的分类和比较 (32)4.3.1 基于节点ID的分簇算法 (32)4.3.2 最高节点度分簇算法 (33)4.3.3 最低节点移动性分簇算法 (33)4.4自适应按需加权分簇算法(AOW) (33)4.4.1一般介绍 (33)4.4.2 AOW算法的特点和目标 (34)4.4.3算法描述 (35)4.4.4网络初始化和簇维护策略 (36)4.5基于分簇结构的A D H OC网络路由协议 (36)4.5.1 CBRP (37)4.5.2 CEDAR (37)4.5.3 ZHLS (37)总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)第一章绪论1.1 Ad Hoc网络概述Ad Hoc网络是一种特殊的无线移动通信网络。
自组织网络

自组织网络自组织网络是一种相对较新的概念,它是指一种由许多节点相互连接而形成的网络结构。
这些节点可以是计算机、传感器、移动设备或其他类型的物理实体。
与传统的集中式网络相比,自组织网络具有更大的灵活性和鲁棒性。
在自组织网络中,每个节点都可以自主地进行决策和协作,而不需要中央调度。
在这篇文章中,我们将探讨自组织网络的概念、特点和应用。
自组织网络的基本理念是实现去中心化的网络结构。
它的发展受到了生物学上自组织现象的启发,比如蚁群和鸟群的行为。
在这些生物群体中,每个个体都遵循一定的规则,并与周围的个体进行相互作用,从而形成一种整体的智能。
自组织网络的目标就是将这种思想应用到计算机网络中,实现分布式的智能系统。
自组织网络中的节点可以自主地进行决策和协作。
每个节点都可以根据自身的状态和所接收到的信息来选择合适的行为。
这种自主性使得自组织网络具有较强的鲁棒性,即使其中的某些节点失效或离线,整个网络仍能够正常运行。
此外,自组织网络还具有较好的可扩展性,可以方便地增加或减少节点数量。
自组织网络的应用领域非常广泛。
一方面,它可以用于无线传感器网络,实现传感器节点之间的自主协作。
传感器节点可以根据环境中的数据调整自身的运行状态,从而高效地收集和处理信息。
另一方面,自组织网络还可以用于智能交通系统。
车辆和红绿灯可以通过自组织网络进行实时通信,优化交通流量和减少交通堵塞。
自组织网络还可以应用于军事领域。
军事作战中,通信是非常重要的一环。
传统的中心化通信系统往往比较容易被敌方干扰或破坏。
而自组织网络则可以通过节点之间的相互通信,实现去中心化的战场通信。
这样一来,即使部分节点被毁坏或被敌方干扰,其他节点仍然可以保持通信连接,确保战场指挥的正常进行。
虽然自组织网络具有很多优点,但也存在一些挑战和限制。
首先,自组织网络的节点通信是基于无线传输的,受到信号衰减和干扰的影响较大。
这会导致通信质量下降,影响整个网络的性能。
其次,自组织网络的安全性问题也需要引起重视。
自组织网络

自组织网络Newly compiled on November 23, 2020自组织网络自组织网络移动自组织网络是一种移动通信和计算机网络相结合的网络,是移动计算机网络的一种,用户终端可以在网内随意移动而保持通信。
移动自组织(Ad Hoc)网络是一种多跳的临时性自治系统,它的原型是美国早在1 968年建立的ALOHA网络和之后于1973提出的PR(Packet Radio)网络。
ALOHA 网络需要固定的,网络中的每一个节点都必须和其它所有节点直接连接才能互相通信,是一种单跳网络。
直到PR网络,才出现了真正意义上的多跳网络,网络中的各个节点不需要直接连接,而是能够通过中继的方式,在两个距离很远而无法直接通信的节点之间传送信息。
PR网络被广泛应用于军事领域。
IEEE在开发标准时,提出将PR网络改名为Ad Hoc网络,也即今天我们常说的移动自组织网络。
移动自组织网络。
一方面,网络信息交换采用了计算机网络中的机制,而不是电话交换网中的电路交换机制;另一方面,用户终端是可以移动的便携式终端,如笔记本、PDA等,用户可以随时处于移动或者静止状态。
无线自组网中的每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。
作为主机,终端可以运行各种面向用户的应用程序;作为,终端需要运行相应的路由协议。
这种和无中心的网络结构能够在部分通信网络遭到破坏后维持剩余的通信能力,具有很强的鲁棒性和抗毁性。
作为一种分布式网络,移动自组织网络是一种自治、多跳网络,整个网络没有固定的基础设施,能够在不能利用或者不便利用现有网络基础设施(如基站、AP)的情况下,提供终端之间的相互通信。
由于终端的发射功率和无线覆盖范围有限,因此距离较远的两个终端如果要进行通信就必须借助于其它节点进行分组转发,这样节点之间构成了一种无线多跳网络。
[1]网络中的移动终端具有路由和分组转发功能,可以通过无线连接构成任意的网络拓扑。
移动自组织网络既可以作为单独的网络独立工作,也可以以末端子网的形式接入现有网络,如Internet网络和蜂窝网。
移动自组织通信网络技术概况及未来前景

移动自组织通信网络技术概况及未来前景石晶林摘要 本文对移动自组织网络技术的概念、特征和应用进行了介绍,重点分析了目前无线移动自组织网络的关键技术研究热点,与现有通信网的融合及其技术的实现等,同时对自组织网络的前景进行了简单预测。
关键词:自组织网络,路由方法,安全,前景1 引言移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Network: MANET)出现之初指的是一种小型无线局域网。
这种小型局域网的节点之间不需要经过基站或其它管理控制设备就可以直接实现点对点的通信。
而且当两个通信节点之间由于功率或其它原因导致无法实现链路直接连接时,网内其它节点可以帮助中继信号,以实现网络内各节点的相互通信。
由于无线节点是在随时移动着的,因此这种网络的拓扑结构也是动态变化的。
它们之间的通信模式也就无法直接照搬目前有基础设施的通信网的通信模式,至少在寻址模式上是如此。
具体说来,无基础设施需求的MANET有着下面一些主要特征:分布式自组管理与控制;物理通信链路是带宽受约束的无线链路;物理拓扑动态变化;功耗是重要的约束条件(由于无线移动);物理安全性有限(无线信道的开放性造成)。
2001年以前,Ad Hoc还只是一个在很少一部分实验室里讨论的概念。
但3年后的现在,自组织网络Ad Hoc已成了从事无线通信技术研究开发的人不得不去了解的技术 — 因为MANET已被认为是未来移动通信技术的核心组成部分之一,甚至于有不少人认为自组织网络的思想将会把所有我们能想到的网络组合在一起,从而实现世界通信网络的大统一。
为什么就在短短的两三年内 Ad Hoc会流行起来呢,下面两点是主要原因:技术进步使其具有了可实现性:0各种各样的终端实现交互连接与通信是一种无法逆转的潮流;0无线通信技术的发展及其与微电子技术的结合使得无线通信设备性价比大大提高,并使其成了一种日用消费品;0人们想实现的无处不在、无时不在的通信梦想驱动着对它的研究;市场需求是其发展的巨大动力:0民用市场中的移动计算需求、网格、可穿戴计算、灾难救助等需要自组织网络技术;0军事战争的需要,自组织网络技术一经提出就在军事领域得到重大应用。
6移动通信技术-移动自组网

按需(On-demand)路由
• 在源端需要时经路由发现过程来确定路由
– 控制信息采用泛洪(flooding)方式 – 路由请求延迟高 – 路由开销低
• 两种实现技术
– 源路由(报文头携带完整的路由信息) – hop-hop路由
• DSR、AODV
按需路由的路由发现
路由发现
源节点A将路由请求(RREQ)消息广播发送
处理模块 处理器
存储器
通信模块 收发器
能量单元
传感器节点的特点
• 廉价:节点期望价在一美元左右 • 体积小:火柴盒、硬币或更小 • 重量轻:小于100克 • 能量有限:五号电池或纽扣电池供电 • 无线通信:无线电、红外、蓝牙、超声波
等,带宽低,干扰大
• 计算能力:几百兆赫兹处理器 • 存储能力:几兆或几百兆的存储空间 • 感知能力:具有一个或几个传感器 • 软件环境:TinyOS是专门开发的OS
✓ Route discovery的发起者A ✓ Route discovery的目标E ✓ List(初始为空):用来记录路由发现包经过的节点
所有位于A无线传输范围内的节点都将收到该 路由请求包
路由发现(2/4)
• 如果目标节点E收到该请求包,给请求 源A回答一个RREP消息
– List:拷贝自RREQ
➢不依赖预设基础设施而临时组建。 ➢移动终端具有路由功能,可经无线连接成任意网络
拓扑。可独立工作,可与Internet或蜂窝网络连接。
一种新的组网技术,可以和其他许多平台结合使用!
Adhoc 应用
特殊环境通信需求
临时会议/科学考察/探险/临时救助/军事战场
Adhoc的关键技术
路由协议 服务质量
无线移动自组织网络
无线移动自组织网络【摘要】本文介绍了无线移动自组织网络的特点、关键技术和应用。
近年来,无线移动自组织网络已引起了人们的广泛注意,并成为一个新的研究热点。
【关键词】无线移动自组织(Ad Hoc)网络;应用无线移动自组织(以下简称Ad Hoc)网络是由一组移动或固定的无线节点组成的,不依赖于任何基础设施(如基站、接入点)的自组织的网络,网络中每个节点可以和其发射范围内的其他节点直接通信,同时利用其他节点作为中继而与发射范围外的节点进行通信。
与传统的带固定设备(如基站)的无线网络相比,其显著特点是网络中没有固定的通信设施,网络中所有通信节点都是移动的,每个移动节点既是终端又是路由器,能够提供包的存储转发功能。
由于无须固定通信设施的支持,因此,无线自组织网络具有很高的灵活性,可广泛应用于敌对和不易建设固定通信设施的环境中,如野战通信、紧急搜救、临时会议等。
近年来,无线自组织网络已引起了人们的广泛注意,并成为一个新的研究热点。
1.网络的特点Ad Hoc网络是一种无中心的网络,它与传统的有线网络以及蜂窝移动网络不同,具有如下特点:1.1独立组网Ad Hoc网络具有独立组网能力,即网络的布设无需依赖于任何预先架设的网络设施。
节点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。
1.2无中心Ad Hoc网络采用无中心结构,所有节点的地位平等,组成一个对等式网络,节点可以随时加入或离开网络,任意节点的故障不会影响整个网络的运行。
与有中心网络相比,Ad Hoc网络具有很强的抗毁性。
1.3自组织Ad Hoc网络没有严格的控制中心,所有节点通过分层的网络协议和分布式算法协调各自的行为。
无中心和自组织特点使得Ad Hoc网络可以实现快速自动组网。
1.4多跳路由与普通网络中的多跳不同,Ad Hoc网络中的多跳路由是由普通节点共同协作完成的,而不是由专用的路由设备(如路由器)完成的。
反过来,如果可以使用多跳路由,节点的发送功率可以很低,从而达到节省电能、延长电池工作时间的目的。
自组织网络SON
自组织网络SON所谓自组织网络(SON:Self-Organized Network)是由一组带有无线收发装置的移动终端节点组成的无中心网络,是一种不需要依靠现有固定通信网络基础设施的、能够迅速展开使用的网络体系,是没有任何中心实体、自组织、自愈的网络;各个网络节点相互协作、通过无线链路进行通信、交换信息,实现信息和服务的共享;网络中两个无法直接通信的节点可以借助于其他节点进行分组转发,形成多跳的通信模式。
自组织网络具有一系列的自主智能功能,比如自我配置、自我规划、自我优化、自我修复等等,可以自适应网络的变化,动态调整,使网络达到最佳。
在网络拓扑变动和链路断开的情况下,SON技术的自动愈合和自动组织特性增强了移动Adhoc网络的健壮性。
SON也能够保证优化带宽使用效率。
SON多跳路由技术扩展了Adhoc和网络的覆盖范围。
基于IP层的SON 技术,支持多种无线和有线接口。
SON将智能和自动化引入到移动通信网络中,使得运营商在运营复杂网络的同时能够以最低、最优化的资源给终端用户提供最优的网络性能和最优的业务体验。
SON避免了大量重复性的人工劳动,简化了流程,能够显著提高运营商的运营效率,提升整个网络的业务体验。
自组织网络中,每个移动终端具备路由器和主机两种功能:作为主机,终端需要运行面向用户的应用程序;作为路由器,终端需要运行相应的路由协议,根据路由策略参与分组转发和路由维护工作。
由于终端的无线传输范围有限,两个无法直接通信的终端节点往往会通过多个中间节点的转发来实现通信。
自组织网络同时具各移动通信网络和计算机网络的特点,可以看作是一种特殊的移动计算机网络。
自组织网络具有如下显著特点:(1)网络拓扑结构动态变化自组网中,用户终端的移动具有很大的随机性,加上无线发射装置发送功率的变化、无线信道间的互相干扰以及地形等综合因素的影响,网络的拓扑结构可能随时发生变化,而且这种变化的方式和速度难以预测。
(2)采用分布式控制方式在自组网中,不设专门的控制中心,把网络的控制功能分散配置到各节点,网络的建立和调整是通过各节点的有机配合实现的。
移动自组网
DSR规定目标端(E)可使用RREQ消息中记录的路由作 为返回的RREP的源路由;
DSR规定目标端在发起逆向返回到源端的新一轮route discovery时,在RREQ中"捎带" RREP消息; " "
路由维护
路由的维护
– 每个节点确保使用源路由发送/转发的数据分组被路由 中的下一跳接收; – 如果没有收到下一跳的确认则不断重发(至最大重试 次数);
Hale Waihona Puke 路由发现(2/4)如果目标节点E收到该请求包,给请求源A回答一 个RREP消息
– List:拷贝自RREQ
路由请求源收到RREP消息后在本地Route Cache中缓存路由信息
路由发现(3/4)
重复请求包的检测
– 如果中间节点收到了来自同一个源(A)请求 id相同的请求包; – 如果中间节点收到的请求包中路由记录已经包 含本节点; 则中间节点丢弃该请求包;
DSR协议优点
节点不需要周期性地发送路由广播分组 无须维持到全网所有节点的路由信息
– 节省了电池能量和网络带宽,尤其是当没有节点要 发送数据时,网络中没有通信开销. 仅需要维护路径上节点之间的路由
能完全地消除路由环路 能同时提供多条路由 可用于单向信道 中间节点的应答使源节点快速获得路由
移动互联网的起源
源自军事领域 20世纪70年代分组无线网(PRNET) 1983年的抗毁自适应网络(SURAN) 1994年的全球移动信息系统(GloMo) IEEE802.11首次提出"ad hoc" " IETF1997年成立MANET工作组 IRTF在2003成立了ANS 研究组
MANET特点
具备移动通信网络和计算机网络的特点 网络拓扑动态变化 无中心网络的自组性 多跳组网方式 有限的无线传输带宽 移动终端的自主性 安全性差网络的可扩展性不强 存在单向的无线信道 生存时间短
移动自组织网络
Ad Hoc Wireless Networks
(Infrastructureless networks)
An ad hoc network is a collection of wireless mobile host forming a temporary network without the aid of any centralized administration or standard support services regularly available on the wide area network to which the hosts may normally be connected (Johnson and Maltz)
of time before re-testing p-persistபைடு நூலகம்nt: slotted and transmit when
idle with a probability of p
Wireless MAC
Contention-free protocols
Bit-map protocol: each contention period consists of N slots.
Networks resource allocation and energy efficiency
QoS management*
Dynamic advance reservation and adaptive error control techniques
Major Issues (Cont’d.)
on geographical distance
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网络层标准
移动自组织网络的网络层的研究才刚刚开始, 没有全球统一的标准系统, IEEE802.11b标准只是规定了有一种无结构的 工作方式,没有具体的协议内容, Internet工程任务组(IETF)于1996年成立的移 动Ad hoc网络工作组(MANET) ,其主要目标就 是针对移动自组织网络,开发基于IP协议的路 由、多播(multicast)机制。
移动蜂窝网络
BSC
BSC
BSC
固定网络
无线局域 网络
移动自组织 网络
二、什么是移动自组织网络?
移动自组织网络
又称移动Ad-hoc网络(MANET:Mobile Ad-hoc NETwork)、对等的(Peer-To-Peer)移动计 算网络、或无框架的移动网络。
采用无线通信技术,通过结点转发,实现网络 内部节点之间的通信。
无线技术的发展:蜂窝通信网
1G: 模拟话音业务,电路交换 2G: 数字化音业务,数字的电路交换 2.5G: 增强的数字分组交换业务 3G: 无线Internet业务,交互视频,CD 质量的语音 4G: 宽带无线接入,完全无缝,全IP网 络
无线技术的发展:无线局域网等
第八章 移动自组织网络
概要
1.无线网络的发展 2.什么是移动自组织网络?
3.移动自组织网络的应用
4.移动自组织网络的关键技术
5.移动计算网络的最新发展
6.中国移动自组织网络的发展
一、无线网络的发展
无线通信来自无线通信是现代通信领域中增长最迅速 和发展最具潜力的。 无线通信涉及蜂窝移动通信、卫星通信、 数字广播和无线局域网。
军事应用(续)
自组织网技术正是建立完善的单兵通信 系统的核心技术,它对发展单兵作战系 统起到了关键的作用。
民用和商用
灾害抢险、 医疗救护、 科学考察、 会议室环境、 建立无线信息家电网络。
移动自组织网络的应用简介
四、移动自组织网络的关键技术
移动自组织网络标准
移动自组织网络在物理层和媒质介入控 制层应用到的802.11无线局域网系列标 准主要有 IEEE802.11、 IEEE802.11b、 IEEE802.11a、 IEEE802.11g 。
三、移动自组织网络的应用
一个移动自组织网络
T1 MH3 MH1 T2 MH3 MH4
MH1
MH4
移动自组织网络的应用场合
临时、突发场合,如: 军事行动、
灾害抢险、
医疗救助、 会议室活动 、 视频点播等。
军事应用
1981年:美国就为海军特谴部队提出了一种高频自组 织网, 1991年:美国又研究了一种“改进型高频数据网”, 充分应用了短波自组织网技术, 1994年:美国抗毁自适应系统演示,以宽带技术为基 础,改善了战术通信的机动性和生存能力, 近年来:美、英、法、荷兰等国的单兵作战系统, 未来的单兵通信系统: 宽带化的、手持或便携式个人移动终端。
日本
德国
26.9
19.1
7.18
5.10
英国
中国
17.9
15.8
4.77
4.20
全世界合计约3亿7490万人。(美国eTForecasts公司。)
未来的Internet
由以下部分组成: 有线的全光纤的骨干网, 移动蜂窝数字网络, 结构化的无线局域网, 无框架的移动自组织网络。
未来的Internet
802.1x 蓝牙技术 HomeRF HiperLAN 红外网络(IrDA)
802.11系列无线局域网
1、二战期间:美国陆军利用无线电信号传输资料, 2、1971年,美国夏威夷大学创造了第一个基于分组技 术的无线电通讯网络(ALOHNET网络),是最早的无线局 域网络, 3、1997年,IEEE推出了其无线局域网络的第一个标准 802.11, 4、1999年9月,IEEE推出了IEEE 802.11a标准和IEEE 802.11b标准, 5、2003年初,IEEE将推出IEEE802.11g标准。
MANET关键技术
涉及通信、计算机、网络和信息安全等 学科的最先进技术,是最新科学技术与人 类生活需要相结合的产物。
优点
1、快速组网 2、廉价组网
难点
1、动态的拓扑需要高性能的路由算法 2、无线信道误码率高 3、带宽受限 4、移动终端的功耗 5、移动信息安全
IEEE802.11b中的Ad-hoc模式
IEEE802.11b中的工作模式1
Ad hoc 网络简介---网络结构
Ad hoc 网络简介---网络结构
移动自组织网络的特点
多跳(multi-hop), 无基础设施(infrastructure-less), 自组织(self-organized), 每个移动节点在需要通信时可以自发发起一个网络或 者参加已经存在的网络,也可以自由退出一个网络, 节点移动(node mobility), 网络中的移动结点都是平等的,互相作为其邻居结点 的路由器, 动态拓扑(dynamic topology)。
802.11/11a/11b/11g规范
介质访问控制层(MAC)
无线介质访问,网络连接,数据验证和保密
物理层(PHY)
物理层提供管理,与MAC原语通讯,物理层实体的发送 和接收
802.11a/b/g的简单比较
世界的Internet人口(2000年末)
国名 美国 Internet人口 (百万人) 135.7 比例(%) 36.2
为什么移动自组织网络?
移动计算网络发展迅速: 人们对移动服务信息内容和形式的需求 的增加,移动数据业务和多媒体业务在 通信中的比重越来越多。
为什么移动自组织网络?(续)
现有移动计算网络的限制:
蜂窝数字分组数据(CDPD: Cellular digital Packet Data)都需要基站作为中继和管理中心, 传统的Internet都需要设置网关和服务器, 最新的移动IP,无论是在IPv4还是Ipv6中,都需要固 定主机用作本地代理(Home Agent), 在有框架(Infrastructure)的无线局域网中,也需 要有接入点(Access Point)来完成网络管理和数据中 继的功能。