2006AD_HOC_发表_汤志高[1]
Ad—Hoc网络中广播技术的可扩展性分析
的节点不需要维持及 时准 确的路 由信 息 ， 需要转 发数 据时才 查找路 由， 路由开销小 ， 据传送 时延较 大， 适合 实时性 但数 不
需要 。大多数 操作 使用 的是 ｆ ｏｉｇ方 式或 １坚 持广播 方 ｌ ｄｎ ｏ ． 式， 就是传感器每个 节点把 自己接 受到的数 据包发送 给它的 所有 邻居节点 ， 这个 过 程一 直重 复直 到该分 组 到达 ｓ ｋ节 ｉ ｎ 点或该分组的生命 （ｖＬ， 感器网络中定义为最大跳数 ） １ｒ 传 到 期 。虽然 Ｒ Ｅ Ｒ Ｏ数据包的暴力 ｆ ｏ ｉ 方 式已保证 了 １０ ｌ ｄｎ ｏ ｇ ０％ 的可 到达率（ 网络 中所 有节 点接受 到数据包 ） 和最 大的路 由 自适应性 （ 发现所有 可能 的路 由）但 也产生 了所 谓 的“ 播 ， 广
维普资讯
山西 电子 技 术 ２０ ０ ７年 第 １期
网络 时 空
ＡｄＨｏ — ｃ网络 中广播 技 术 的 可扩展 性 分析
孙艳峰 徐永安
（ 苏扬 州 大 学信 息工程 学 院 ， 苏 扬 州 ２ ５ ０ ） 江 江 ２０ ９
摘 要 ： ｄＨ ｅ无 线 网络 中 ， 过 ｌ跳 邻 点 的周 期 性 更 新 或 使 用反 应 式路 由协 议 来 发 现 路 由 。尽 管 反 应 式路 Ａ —ｏ 通 ，
先应式路 由协议 … 需要周期性广播路 由信息 ， １ 虽保持 了及 时 准确 的路 由信 息 ， 但路 由开销过大 。运行反应式路 由协议心 Ｊ
比率来决定是否转播 。文献 ［］ ， 出了根 据邻 点数 目 自 ４中 提 适应 阈值 调 整 的方 法 ， 果 表 明 ， 助 于 全 球 定 位 系 统 结 借
ｂｓｄ 和基础位 置方 法 （ ｃｔ ｎｂｓｄ 。这 些 方 法 中 ， ａｅ） １ ａｉ ．ａｅ ） ｏ ｏ 接受 点分别 比较预定义的 阈值与接受到的相 同数据包的数 目、 接 受点与源点之间的距离 的大小 和覆盖未 被广播 过的地 区的
移动AD-HOC网络中的高效认证方案
移动AD-HOC网络中的高效认证方案
余斌霄;杨维;王新梅
【期刊名称】《杭州电子科技大学学报》
【年(卷),期】2005(025)003
【摘要】由于诸多物理限制,在移动AD-HOC网络中实现节点认证存在许多困难.自发组网形式排除了采用单钥体制的可能,因为并不存在TTP或统一的管理机构.基于PKI的认证方法提供了较好的灵活性和安全性,但计算量较大,CA服务器也易于成为网络瓶颈和攻击目标.为此,利用门限秘密共享技术将CA功能分布到各网络节点上,消除了对CA服务器的过分依赖.根据漫游区域的连续性,采用门限体制对公钥认证进行优化,进一步减少了认证通信量和计算量,同时引入积分机制保障节点间的协作关系.
【总页数】5页(P47-51)
【作者】余斌霄;杨维;王新梅
【作者单位】西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学理学院,陕西,西安,710071;西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室,陕西,西安,710071
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.移动Ad-hoc网络管理中基于节点定位的簇生成算法 [J], 陈冬松;刘治国;王光兴
2.基于Kerberos的移动Ad-hoc网络安全认证方案 [J], 唐枫;钟珞
3.分级ad-hoc网络中的一种移动节点故障诊断算法 [J], 李冬妮;王光兴
4.移动Ad-hoc网络中无线跳频频率资源分配机制研究 [J], 古稀林; 王超; 冯志先; 姜永广
5.移动Ad-hoc网络中不同路由协议的TCP性能比较 [J], 赵璇;蒋铃鸽;何晨;诸鸿文
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Ad-Hoc网络路由协议分析及改进
Ad-Hoc网络路由协议分析及改进
陈强伟;赵建华;杨雪芹
【期刊名称】《舰船电子工程》
【年(卷),期】2017(037)011
【摘要】由于Ad-Hoc网络是一种无中心、自组织、动态拓扑的网络,所以何种路由协议的使用,尤为关键.使用Qual-Net软件对自组网按需距离矢量路由(AODV)和目的节点序列距离矢量路由(DSDV)进行了仿真,并提出了MCCR是以AODV为基础进行改进的分布式路由算法.从平均端到端延时、抖动率、吞吐量以及丢包率四个网络性能指标,对路由协议进行了性能分析,并且设置了不同的节点数目、节点移动速度以及节点的包停留时间参数,分析比较了这些参数对路由协议性能的影响.实验结果表明在AODV路由协议优于DSDV路由协议,由AODV改进的MCCR协议的网络性能表现最佳.
【总页数】5页(P63-66,116)
【作者】陈强伟;赵建华;杨雪芹
【作者单位】西安工业大学电子信息工程学院西安 710021;西安工业大学电子信息工程学院西安 710021;西安邮电大学通信与信息工程学院西安 710121
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于NS2的无线Ad-Hoc网络路由协议研究 [J], 王琼佩;
2.一种改进的Ad-hoc路由协议的规范化设计与验证 [J], 程克勤
3.一种负载均衡的移动Ad-hoc网络路由协议及改进 [J], 赵力强;王新;林国祥;薛向阳
4.Ad-Hoc网络中一种改进多径路由协议 [J], 石永生;高照恒;华驰
5.Ad-hoc网络中TCP性能分析及改进研究 [J], 杨欢;江虹;陈容
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移动AD-HOC网络中的高效认证方案
第25卷第3期杭州电子科技大学学报VOI.25，NO.32005年6月JOurnaI Of HangzhOu Dianzi University Jun.2005移动AD -HOC 网络中的高效认证方案余斌霄l ，杨维2，王新梅l（l.西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室，陕西西安7l007l ；2.西安电子科技大学理学院，陕西西安7l007l ）收稿日期：2004-09-0l基金项目：国防重点实验室基金项目（NO.5l434060l03DZ0l ）作者简介：余斌霄（l975-），男，陕西长安人，博士生，网络安全、密码学.摘要：由于诸多物理限制，在移动AD -HOC 网络中实现节点认证存在许多困难。
自发组网形式排除了采用单钥体制的可能，因为并不存在TTP 或统一的管理机构。
基于PKI 的认证方法提供了较好的灵活性和安全性，但计算量较大，CA 服务器也易于成为网络瓶颈和攻击目标。
为此，利用门限秘密共享技术将CA 功能分布到各网络节点上，消除了对CA 服务器的过分依赖。
根据漫游区域的连续性，采用门限体制对公钥认证进行优化，进一步减少了认证通信量和计算量，同时引入积分机制保障节点间的协作关系。
关键词：自组织网络；网络安全；实体认证中图分类号：TN929.5文献标识码：A 文章编号：l00l -9l46（2005）03-0047-050引言目前在AD HOC 网络中实现节点认证主要有两类方法：基于信任管理的认证机制［l 、2］和基于公钥证书的认证机制［3-9］。
前者主要依据节点自己的经验和其它节点的推荐判断并维护对其它节点的信任程度。
这种算法停留在理论阶段，许多关键算法尚有待于进一步研究。
公钥证书认证机制又可分为两类：PGP 模式［3-6］和分布式CA 模式［7-9］。
PGP 模式中各节点自行维护对其它节点的信任等级，并签署受信任的公钥证书作为可信推荐。
虽然仿真效果较为满意［5、6］，但仍然有些节点间是不可达的，是一种概率型结果。
基于移动Ad-hoc网络的QoS路由算法的研究
宽 的要求进行编码 ， 在消息途径各个中间节点的
收稿 日期 ： ０ 一 ｌ ２ ２ ５ ｌ —ｌ ｏ 作者简介 ： 赵雪莹 （９ ８ ） 女 。 １７ 一 ， 辽宁沈阳人 ， 助教
探索包消息增 加 比例 ＝ 制消息 的总数／ 控 探
索包消息总长度 ；
回答包消息增加 比例 ＝控制消息的总数／ 问
发生地震等 自 然灾害基
２ 系统仿真
本仿真使用美 国加利福尼 亚大学洛杉 矶分
计算机 与科学系 Ｒｊ ｅＢ ｇ ｄ ａ ｖ ａｒ ｉ ｉ ｏ ａ教授工作组 础设施 ， 能够快速和灵活配置 的移动通信网络技 校 ， ｌ ｓ ｍ ｍ仿真软件 。 Ｊ 术 ， ｄ ０ 网络就是为满足这种特殊应用需求 发明的 Ｇｏ ｏｉ Ａ —ｈｃ
节点的位置是随机产生的， 真的区域为边长等 仿
对于中间节点来说 ， 都必须要为 了源节点 的要求
同时参与带宽与延时两个方 面的计算 ， 增加 了相
关节点的资源消耗 ， 对于移动 Ａ ｈｃ ｄ— ｏ 这种 电力 短缺 ， 运行在条件恶劣情况下的网络， 资源过度的
于 ２０ 米的正方形区域 ， ００ 例如 ， 它们的分布 图可
而 产生 的。
Ｇｏ ｏｉ ｌ ｓ ｍ ｍ是一个专为大型无线 、 有线网络而
设计的可扩展 的网络仿 真器。Ｇｏ ｏｉ 把每一 ｌ ｓ ｍ ｍ
１ “ 伴随式” ｏ 路由算法原理 ＱＳ
对于带有 ＱＳ业务要求 的网络来说， ｏ 目前国 内外的做法也都是将源节点对于时延的要求放到
个节点看成一个 实体 ， 根据 消息到达实体的先后 顺序对其进行处理 ， 同时它模拟 Ｏ Ｉ Ｓ 模型将节点 分为五个层分别处理 ， 每个层都有专 门的一个小
摘
Ad Hoc无线网络及其路由协议分析
美国军 事研 究领域 ， 是一种在不依靠任何 中心管理 的情况下 ， 在
有 限 的 范 围 内 实 现 多 个 移 动 终 端 的 临 时 互 联 。Ａ ｏ ｄＨ ｃ无 线 网 络 组 网灵 活 、 捷 ， 受 有 线 网 络 的影 响 ， 广 泛 应 用 于 军 事 通 快 不 可
１ 引 言
Ａ ｏ 无线 网络是 一种 移动通 信和 计算 机 网络 相结 合的 ｄＨ ｃ
网 络 ， 称 移 动 自组 多 跳 网络 。最 初 起 源 于 ２ 也 ０世 纪 ７ ０年 代 的
定的层面上来说 ， 其结构可以、 为两种 ： 分 平面结 构和 阶梯 结构 。
在平面结 构 中， 所有 网络 节点地位平 等 ； 在阶梯结构结 构 中， 整
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ Ａｄ Ｈｏ ｒ ｌｓ ｅｗ ｒ ｓｉ ａ ｔ ｍｐ ｒ ｒ ｅｗｏ ｋ ｉｈ ｆｒ ｄ ｏ ｏ ｆ ｒ ｌｓ ｏ ｔ ａ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｏ ｃ ｎ ｅ ｔ ｔ ｇ ｉｆ ｃ ｗｉ ｅ ｓ ｎ ｔ ｏ ｋ ｓ ｅ ｏ ａ ｙ ｎ ｔ ｒ ｓｗｈ ｃ ｏｍｅ ｆａ ｌｔｏ ｅｅ ｓｈ ｓ ｎ ａ ｅ ｎ ｎ ｏ ｃ ｎ ｒ ｉ ｎ ｍ— ｅ ｗｉ ｓ ａｎ
ｌ ｓ ｅｗｏ ｋ ｅ ｏ ｓｙ ｅ ｓ ｎ ｔ ｒ ｓｓ ｒ ｕ ｌ ． ｉ Ｋｅ ｙｗｏ ｄｓ ｒ Ａｄ Ｈｏ Ｗ ｉｅ ｅ ｓｎｅｗｏ ｋｓ Ｒｏ ｔｎｇｐｒｔ ｃ ｌ ｃ ｒ ｌｓ ｔ ｒ ｕ ｉ ｏｏ ｏｓ
结点动态且任意分 布， 结点 之间通 过无线 方式互 连。但是在 一
组成 ， 头形成 高一级网络 ， 簇 高一级 网络又 可分簇形 成更 高一级 网络 。这 两 种 结 构 的优 缺 点 如表 １ 。
ad hoc网络
计算机辅助工程 Computer A ided Engineering
Vol. 18 No. 1 M ar. 2009
文章编号 : 1006 - 0871 ( 2009) 0120087205
ad hoc网络 AODV协议在 W indows CE上的实现
武亚静 1 , 黄钺峰 2 , 亢 旭 2 , 史 锋 2
在维护 AODV 路由表的同时 , AODV 协议模块 实时更 新 位 于 TCP / IP 协 议 栈 的 系 统 路 由 表 , 使 AODV 的路由表与 TCP / IP系统路由表保持一致 ,其 目的在于利用系统路由表转发目的节点不是自己的 封包 ,从而实现多跳路由的功能.
接收过滤器主要负责分离下层发来的封包是否 是 AODV 协议的控制包. 如果是则送入 AODV 协议 模块进行处理 ,否则发送到上层 ,交给 TCP / IP协议 的系统路由表处理 (见第 2. 3节 ).
0 引 言
随着人们对摆脱有线网络束缚 、随时随地进行 自由通信的渴望度的提升 ,无线网络通信得到迅速
发展. 为了能够在没有固定基站的地方进行通信 , 1 种新的网络技术 ———ad hoc网络 [ 1 ]应运而生. 1991 年 5月的 IEEE 802. 11标准委员会采用“ad hoc网 络 ”一词描述这种特殊的自组织对等式多跳移动通
另外 ,用 W inCE模拟器平台和笔记本电脑上的 802. 11b无线网络接口搭建真实的移动网络环境 , 对所实现的 AODV 路由协议进行初步验证和测试.
1 AODV 路由协议
AODV 其实是 DSR (Dynam ic Source Routing) [ 6 ] 和 D SDV (D estination Sequenced D istance Vector) [ 7 ] 的综合 ,以 DSDV 为基础 ,并改进 DSR 中的按需路 由思想. 它采用 DSR中路由发现和路由维护的基础 原理 ,结合 DSDV 的逐跳 ( hop 2by2hop )路由 、顺序编 号和路由维护阶段的周期更新机制. AODV 协议仅 在需要时才为目的节点建立路由 ,比 DSDV 减少大 量维护路由所需的开销. 与 DSR 相比 , AODV 的优 势在于源路由无须包括在每个数据分组中 ,能有效 降低控制负载. [ 8 ]
Ad Hoc
摘 要 ：由于Ａ ｄ Ｈｏ ｃ 网络具有节点能量有限、 无线链路的不稳定、 拓扑的快速 变化和通信范围受限等特
点， 其 资源 管理是 一项极 具挑 战 的工作 。 近年 来 ， 已有 不 少这 方面的研 究 ， 在 提 高用户Ｑｏ ｓ 、 延长 网络寿命 、 减 小
端 到端 时延 、 提 高 网络吞 吐量和 实现 负载 均衡 等 方面 ， 取得 了较 好效 果。本文从研 究方 法和技 术手段 上将 这些
已有成 果分 为基 于跨 层设 计 、 基 于博 弈论 和基 于情 景感 知 三大类 ， 从 不 同角度 阐述 了各类 方法 的优 势并进 行
了比较分析 。 这三类方 法相互补 充 ， 今 后 可考虑针对 不 同的应 用场合进 行适 当组合 ， 实现更为 高效的Ａ ｄ Ｈｏ ｃ 网
络 资源管理 方案。
技 术 交 流
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ Ｏ ｌ Ｏ ａ ｖ Ｄｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ 数据通信 ２ ０ １ ５ ． ２
Ａ ｄ Ｈ ０ ｃ 网络的资源管理方法分类及比较分析
闰 力 王海 涛 王陈雨 许尹颖 （ １ ． 解 放军理 工大学通信工程学 院 南京 ２ １ ０ ０ ０ ７ ； ２ ． 解 放军理 工大学信息管理 中心 南京２ １ ０ ０ ０ ７ ）
它们既借鉴 了传统 网络管理的经验 ， 又结合 了Ａ ｄ 能力 ， 从 而改 善相 关应用 的性 能Ⅲ 。 Ａ ｄ Ｈ ｏ ｅ 网络 中研 富 ，
究较 多 的资源 主要 有 两类 ， 一 是 节点 的功率 管 理 ， 二 Ｈ ｏ ｅ 网络 自身 的特点 。 其 中， 跨 层设 计 、 博弈 论 和情 景
受 限 的 网络 ， 例如绝 大 多数 移 动节 点 是 由 电池供 电 ，
无线ad hoc网络半实物仿真技术研究
网络 的半 实 物 仿 真 是 一 种 重 要 的 网 络 研 究 方 法 。这种 方法是 将一 部分真 实 的设 备连 接到仿 真实 验 回路 中 ， 用计算 机 和 物理 设 备 实现 系 统模 型 的仿 真 。 由于系统 中具 有 真 实 的软 硬 件模 块 ， 因此 半 实 物仿 真 比纯 网络 仿 真 对协 议 和算 法 的检 验 更 加 准 确 ， 比纯 实际 网络试 验 对 软硬 件 资 源数 量 要 求 更 也 少 ， 验操控 性更 强 ， 复 实验 更 易 ， 试 重 这使 得 实 现 大 规模 网络仿 真成 为 可能 。因此 ， 实 物仿 真 被 广 泛 半 应用 于测试 网络协议 和设 备 。 目前 Ｑｕｌ ｔ 以在 ａ Ｎｅ 可
围之 内。将 覆 盖 范 围 内 的节 点 编 号 存 放 到邻 居 表
图 ２ 仿真服务器 中的模拟网络环境示意图
源端 （ 真实设 备 ） 目的端 （ 一个 真实 设备 ） 向 另 发 起 呼叫 。呼 叫的语 音数 据 是 以 逐个 Ｉ 组 的形式 Ｐ分
中。在模拟无线信道传输数据时 ， 由发送节点拷贝 数据到模拟信道 ， 模拟信道根据邻居 表知道该节点 能够与哪些节点通信， 将数据拷贝给这些能够接收 到信 号 的模 拟 节 点 。这 样 就模 拟 了发 送 数 据 的情
真实的网络设备通过模拟的网络进行通信。模 拟网络 中通过建模实现对无线信道和无线节点的模 拟。无线信道模拟一个无线 区域 ， 包括无线传播方
式、 冲突等 。模 拟无 线 节 点对 协 议 栈 和接 人 方 式进
模型抽象程度最高 ， 仿真费用最省 ， 仿真所花的时间
最少 ， 作各 种变 量 控 制试 验 也 最方 便 。但 仿 真 结果
Ad-hoc网络中一种基于表驱动的辅助路由算法
收稿日期：2004-03-18基金项目：国家高技术研究发展计划项目（2002AA 784030）·作者简介：李冬妮（1977-），女，辽宁沈阳人，东北大学博士研究生；王光兴（1937-），男，辽宁沈阳人，东北大学教授，博士生导师·第25卷第11期2004年11月东北大学学报（自然科学版）Journal o f Nort heastern uni versit y （N at ural s cience ）V o l.25，No.11!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Nov .2004文章编号：1005-3026（2004）11-1050-04A d -h o c 网络中一种基于表驱动的辅助路由算法李冬妮1，王亚沙2，冯金1，王光兴1（1.东北大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳110004；2.北京大学信息科学技术学院，北京100871）摘要：通过研究ad-hoc 网络中移动节点的通信规律，在传统的三种通信模式的基础上定义了一种新的节点通信模式快速穿行模式，并针对该通信模式提出了一种新的路由算法路由代理算法·在快速穿行模式下，网络拓扑变化频繁，导致大量的系统带宽开销和计算开销，同时较大增长了承载业务的时延·路由代理算法是对当前表驱动ad-hoc 网络路由算法的补充，它专门针对快速穿行模式中高速节点的路由方法作出了修改，大大降低了由于高速节点快速运动导致的路由更新报文开销·仿真实验结果表明：该算法明显缩短了发往高速节点的数据传输时延，提高了路由的效率·关键词：ad-hoc 网络；路由；表驱动的路由协议；快速穿行模式；路由代理算法中图分类号：T P 393文献标识码：A 在ad -hoc 网络中移动节点同时充当主机和路由器的双重角色，采用无线信道进行通信，具有网络带宽低、拓扑变化频繁、节点电能有限等许多与传统有线网络不同的特点，现有的传统最短距离路由协议无法直接应用于ad -hoc 网络［1!4］·研究ad -hoc 网络的通信模式对设计网络路由协议具有十分重要的意义·C ha i-k eon g T oh 已经提出了三种通信模式：直接模式（p eer-to -p eer p attern ）、转发模式（rem o te -to -rem o te p attern ）和混合模式（h y bridp attern ）［5］·本文通过研究ad -hoc 网络中节点运动的规律，发现在实际系统中还存在一种特殊的节点通信模式快速穿行模式·该模式是指ad -hoc 网络快速组建完成后，大多数的网络节点运动速度较慢或不运动，而少量节点在网络中快速穿行，从网络的一个区域快速地进入另一个区域，并在运动过程中与其他节点进行通信的通信模式·在采用表驱动路由算法［6］的ad -hoc 网络中，快速穿行的网络节点将对运行于其上的通信业务和网络的整体性能造成一些负面影响·本文首先分析了这种负面影响，然后有针对性地提出了消除这些负面影响的“路由代理算法”·本文将以D sDV（desti nation se C uenced d istance vecto r ）协议为例，说明快速穿行路由算法如何与表驱动的路由协议相结合对网络快速穿行模式的性能进行优化的·1快速穿行模式中高速节点对ad-hoc 网络的影响本文称快速穿行模式中快速穿行的移动节点为高速节点，称其他节点为低速节点·由于高速节点的位移速度明显快于低速节点，所以本文假设在高速节点的穿行过程中，低速节点处于静止状态·另外，本文将ad-hoc 网络模型化为一个无向图G =（N ，L ）·其中N 表示移动节点的有限集，L 表示ad-hoc 网络中所有无线逻辑链路的集合·节点a ，b 之间的无线逻辑链路记作（a ，b ）·高速节点的运动速度较快，将导致频繁的逻辑链路的中断和新链路的建立，网络的拓扑也将频繁地发生变化·这种变化将带来两个方面的负面影响，首先在表驱动的路由协议中，当节点检测到网络的拓扑发生变化时，将立刻产生路由更新报文通告全网，不但对基于无线通信介质的ad-hoc 网络造成了大量的系统带宽开销，同时也对采用电池供电的节点设备造成了较大的计算处理开销·另外，高速节点运行过程中，节点上当前承载业务的时延将有较大的增长·当以高速节点作为业务的目的节点时，节点的高速运动将导致数据包丢失，而超时重传和滑动窗口导致的时延增长不但增加了这些数据包的传输时延，同时降低了系统的吞吐率·2路由代理算法路由代理算法假设移动节点可以判断自身是否处于快速运动的状态·这种判断可以通过GPS，无线信号能量的分析和节点本身的元器件实现［7!10］·路由代理算法对高速节点的路由进行如下的特殊处理：高速节点选择一个低速节点作为“路由代理”（RA，routi n g a g ent），发往该高速节点的数据包都将先发往RA，然后再从RA转发到此高速节点·随着高速节点的运动再为高速节点动态的选择多个“辅助路由代理”（ARA，assistant routi n g a g ent），使得总有高速节点的一个邻居节点作为ARA为此高速节点转发数据·为了论述的方便，本节的讨论都将针对一个固定的高速节点进行，将其记作~r·2.1高速节点的初始化当节点~r检测到自身处于高速运动的状态后，立刻设置本节点为高速节点，并在本节点当前的邻居节点中选择一个作为本节点的RA·然后将向整个ad-hoc网络广播一个“快速节点通告”（RM~N，ra p i d-m ovi n g host notification），内容包括：本节点的标识和RA的标识·接收到RM~N 的节点将进行以下的操作：（1）修改其路由表，清除通过高速节点转发数据的路由；（2）被设置成RA的节点将填写本节点的“路由代理信息表”（RA I T，rout a g ent i nf or m ation table）·RA I T的结构包括：“高速节点标识”（R I D，ra p i d-m ovi n g host I D）；“高速节点下一跳”（RNS，ra p i d-m ovi n g host next station）初始化时填写空值NULL；枚举型量F la g，F la g=ra表示本节点是高速节点的RA，F la g=ara表示本节点是高速节点的ARA；（3）除了RA外的其他节点将填写本节点的“高速节点信息表”（R I T，ra p i d-m ovi n g host I nf or m ation T able）·R I T的结构包括：R I D；“路由代理信息”（RA I，routi n g a g ent i nf or m ation）存储被通告的RA的信息·高速节点选择RA时，应该遵循时间最长原则，也就是说应该优先选择与本高速节点保持连接时间最长的节点·算法规定高速节点不能作为其他高速节点的RA·2.2物理连接变化时高速节点的处理为了减少ad-hoc网络传输路由更新报文的开销，算法规定所有的移动节点不通告与高速节点相连的无线逻辑链路的通断变化·（1）高速节点向低速节点发送数据节点在成为高速节点后，邻居节点的无线逻辑链路断开前，仍然可以使用原来的路由信息向低速节点发送数据·当高速节点与新邻居节点建立无线逻辑链路后，新邻居节点将向高速节点传送f ull-du m p路由更新报文，高速节点可以据此建立新路由表项·（2）低速节点向高速节点发送数据下面分三种情况讨论这一信息交互过程·"高速节点与RA之间有逻辑链路直接相连在~r刚刚完成初始化的时刻，RA与~r相邻，这时低速节点发往~r的数据可以通过RA直接转发到~r·如图1所示·图1高速节点与RA相邻时向高速节点发送数据的路由F i9.1The r outi n9sent t o a r a P i d-mov i n9hos tne i9hbo ri n9on RA#高速节点与RA之间的逻辑链路断开时当~r移出RA的通信范围后，其与RA的无线逻辑链路将断开·这时~r将从当前邻居节点中选择一个作为辅助路由代理ARA，并且向被选择的ARA和RA发送“辅助路由代理通告”（ARAN，assistant routi n g a g ent notification）·ARAN的内容包括高速节点的标识、RA的标识和ARA的标识·被选为ARA的移动节点收到ARAN后将在本节点的RA I T表中增加一条纪录，新增纪录设置为：R I D=~r，RNS=NULL，F la g=rar·RA收到ARAN后将修改本节点中的RA I T表，把R I D为~r的条目中RNS修改为ARA的标识（原来为空值NULL）·当发往~r的数据到达RA后，RA将查询RA I T表，如果与~r 相应的RNS!NULL，则将利用隧道技术将该数据包转发到RNS中纪录的ARA处，ARA收到该数据再转发到高速节点~r·1501第11期李冬妮等：A d-hoc网络中一种基于表驱动的辅助路由算法!高速节点与ARA之间的无线逻辑链路断开时随着~r的运动，其与ARA的连接也可能中断·此时，与上面描述的过程相似，~r将在当前的邻居节点中再选出一个辅助路由代理（为了区分上一次选择的辅助路由代理，该辅助路由代理记作ARA）·然后~r向ARA和上次选择的辅助路由代理ARA发送ARAN通告·ARA’和ARA收到该通告后都将修改各自的RA I T·ARA在本节点的RA I T表中增加一条纪录（R I D=~r，RNS= NULL，F la g=ara），ARA修改本节点的RA I T中与~r相关的表项，将RNS值从NULL改为ARA的标识·如图2所示，当无线逻辑链路（4，8）断开时，高速节点选择节点3作为新的辅助路由代理，并向节点3和上次选择辅助路由代理节点4发送ARAN·节点3和节点4收到ARAN后对各自的RA I T进行相应的修改·发往高速节点8的数据将首先发往其RA节点5，节点5将数据转发到ARA节点4，节点4再将数据转发到下一个ARA节点3，节点3发现与节点8之间存在逻辑链路，于是将数据转发到目的节点·图2高速节点与ARA的逻辑链路断开时高速节点发送ARAN消息F i9.2ARAN messa9e send i n9P r ocess fr om a r a P i d-mov i n9hos t t o ARA v i a br oken l o9i c l i nks3性能分析通过仿真比较了D SDV算法（称为纯D SDV算法）和结合了路由代理算法的D SDV算法（称为新D SDV算法）在网络处于快速穿行模式下的性能·通过对仿真结果数据的分析，发现当网络规模较大时，新D SDV算法在传输时延性能上明显优于纯D SDV算法·这是因为如果网络规模较大，与高速节点通信的节点距离高速节点的平均距离也就越远·在纯D SDV算法中，与高速节点相连的逻辑链路断开时，距离高速节点较远的节点需要更长的时延才能获知这一拓扑变化并调整其路由策略，由此造成网络中不同移动节点的路由信息不一致，也正是因为这种路由信息的不一致性将导致数据包的丢失，数据的传输时延也就相应地增加了·而在路由代理算法中，只要高速节点与当前的ARA（或RA）的逻辑链路没有中断，数据就可以顺利地发送到高速节点，不会造成数据丢失·因为高速节点的运动是连续的，所以高速节点与上一个ARA（或RA）之间的距离不可能很远，这种通告的时延很短（并且不会随着网络规模的增加而变长），于是因为数据丢失而导致数据传输时延变长的可能性也很小·图4是基于图3中的网络拓扑和高速节点运图3仿真实验的网络拓扑和高速节点运行的轨迹F i9.3Ne t wo r k t o P o P o9y and tr acks o f r a P i d-mov i n9hos ti n s i mul ati on图4发往高速节点数据包的平均时延F i9.4Ave r a9e de l a y f o r send i n9dat a P acka9es t oa r a P i d-mov i n9hos t行轨迹进行仿真后计算的纯D SDV算法和新D SDV算法的性能对比，描述的是高速节点运动的2501东北大学学报（自然科学版）第25卷整个过程中发往高速节点的数据包的平均时延·在仿真实验中每隔0.2s 计算一次数据包的平均时延·仿真实验中作如下假设·（1）网络中仅有低速节点1向高速节点12发送数据，发送速率为0.8M b p s ，发送数据的滑动窗口宽度为3，重传定时器为2s ·（2）高速节点12在运行的过程中，任意时刻仅与一个低速节点建立逻辑链路，与低速节点9，16，15，14保持该逻辑链路的时间分别是10s ，10s ，9s ，11s ·（3）无线信道带宽为2M b p s ·（4）网络中传输的所有报文（包括数据包，路由更新报文，RM~N 和ARAN ）均为500字节·4结论通过分析ad-hoc 网络中移动节点运动的规律，本文定义了一种新的ad-hoc 网络通信模式快速穿行模式·在这种模式中，如果直接采用诸如D SDV 这样的表驱动的ad-hoc 网络路由协议，快速穿行节点将导致大量的路由更新广播包，不但增加了对系统带宽和节点运算量的开销，同时也增加了发往高速节点数据包的传输时延·本文针对这一问题，提出了一种路由代理算法专门处理高速节点的路由问题·通过对仿真数据的分析，本文发现路由代理算法适用于规模较大的ad-hoc 网络，在这种情况下结合了路由代理算法的表驱动路由算法的性能较之纯表驱动路由算法有较大的改善·参考文献：［1］Park V D ，C orson MS.Ah i g h l y ada p tive d istri buted routi n gal g orit h mf or m ob ile w ire less net w orks ［A ］.Proceed in g s o fI NFOCOM ’97［C ］.K obe ，1997.1405-1413.［2］M urt h y S ，G arcia-Lunes-A ceves J J .A n efficient routi n gp ro toco l f or wire less net w orks ［J ］.ACM B alzer M obile N et u orks and A PP lications Journal S P ecial Issue on R outin gin M obile C o mm unications N et u orks ，1996，1（2）：183-197.［3］Perki ns C E ，Ro y er M E.A d-hoc on-de m and d istance vectorrouti n g ［A ］.Proceed in g s o f t he 2nd I EEE W orksho P onM obile C o m P uter S y ste m s and A PP lications ［C ］.S anta ，1999.90-100.［4］Perki ns C E ，Bha g w at P.~i g h l y d y na m ic desti nation-se C uenced d istancevector routi n g （D SDV ）f or m ob ilecom p uters ［A ］.Proceed in g s o f ACM S I 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traffic p atterns.T he routi n g a g ent al g orit h mis t hus p ro p osedf or ra p i d-p ass i ng p attern under wh ich t he fre C uent chan g esi n net w ork to p o lo gy w ill lead to heav y overheads f or bandw i dt h andcom p utation and ，at t he sa m e ti m e ，p ro lon g t he ti m e de la y i n t he services to be done.A s a su pp le m ent to current tab le-driven routi n g p ro toco ls ，t he routi n g a g ent al g orit h mshall dra m aticall y reduce t he p acket overheads o f route-u p dati n g m essa g es due tot he chan g e o f ra p i d-m ovi n g hosts.S i m ulation results showt hat it g reatl y shortens t he ti m e de la y re C uired f or send i n g data to t hera p i d-m ovi n g host ，t hus i m p rovi n g t he routi n g efficienc y .K e y words ：ad-hoc net w ork ；routi n g ；tab le-driven routi n g p ro toco l ；ra p i d-p ass i n g p attern ；routi n g a g ent al g orit h m（R eceio ed M arch 18，2004）3501第11期李冬妮等：A d-hoc 网络中一种基于表驱动的辅助路由算法Ad-hoc网络中一种基于表驱动的辅助路由算法作者：李冬妮， 王亚沙， 冯金， 王光兴作者单位：李冬妮,冯金,王光兴(东北大学,信息科学与工程学院,辽宁,沈阳,110004)， 王亚沙(北京大学,信息科学技术学院,北京,100871)刊名：东北大学学报（自然科学版）英文刊名：JOURNAL OF NORTHEASTERN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)年，卷(期)：2004,25(11)被引用次数：2次1.Park V D;Corson M S A highly adaptive distributed routing algorithm for mobile wireless networks[外文会议] 19972.Murthy S;Garcia-Lunes-Aceves J J An efficient routing protocol for wireless networks 1996(02)3.Perkins C E;Royer M E Ad-hoc on-demand distance vector routing[外文会议] 19994.Perkins C E;Bhagwat P Highly dynamic destination-sequenced distancevector routing(DSDV) for mobile computers 19945.Toh C K Associativity based routing for ad-hoc mobile networks 1997(02)6.ROYER E M;Toh C K A review of current routing protocols for ad-hoc mobile networks[外文期刊] 1999(02)7.Su W;Gerla M IpV6 flow handoff in ad-hoc wireless networks using mobility prediction[外文会议] 19998.Su W;Lee S J;Gerla M Mobility prediction and routing in ad-hoc wireless networks 2000(01)9.Bottazzi D;Corradi A Montanari R. 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