一种安全节能的Ad Hoc网络路由协议研究

摘要

Ad Hoc网络是一种自组织的、没有中心的多跳网络，针对移动Ad Hoc网络存在的节能、安全的问题，本文提出了一种基于能量优化的安全动态路由协议（Security and Energy Optimization Ad Hoc Routing Protocol，SEOARP）。
　　文章首先介绍了Ad Hoc网络节能、安全方面的研究背景、意义以及国内外的研究现状。在以下两方面做了研究探讨：
　　（1）在Ad Hoc网络节能方面，比较了目前几种典型的路由协议，通过能量均衡的角度，引入了美国著名统计学家M.O.洛伦茨提出的洛伦茨曲线，进行综合考虑网络各节点的通信繁忙程度，按照网络内节点现有贮能，从低到高排序得出了各节点剩余贮能的洛伦茨曲线，并得出度量节点剩余贮能分配不公平程度测定的基尼系数（Gini Coefficient），由此根据基尼系数得到节点储能剩余率。在进行路由选择时，结合网络基尼系数及节点剩余贮能进行比较，选择剩余贮能最多的路由链路，实现能量均衡，达到节能的目的。
　　（2）在Ad Hoc网络安全性方面，通过对比当前Ad Hoc安全路由协议加密算法的优缺点，本课题引用了轻量级椭圆曲线ECC密钥算法，并加以改进，以改进的椭圆曲线身份和数字签名认证的方案，提供端到端、点到点的认证路由，达到安全路由的目的。
　　本课题中提出的节能安全路由协议在保持较高数据传输性情况下，节点耗能、恶意节点攻击时丢包率等方面指标方面均有较大的改善。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容及工作

1.4论文组织结构

第二章 Ad Hoc网络路由协议

2.1 Ad Hoc 网络的概述

2.2 Ad Hoc网络的路由协议

第三章 Ad Hoc路由协议节能方案及改进

3.1 几种典型能量优化路由协议

3.2几种路由协议存在的问题

3.3能量均衡路由协议改进

3.4本章小结

第四章 Ad Hoc路由协议安全策略与实现

4.1 Ad Hoc安全路由协议

4.2安全路由协议实现

4.3本章小结

第五章 仿真及结果分析

5.1仿真环境

5.2仿真结果及性能分析

5.3本章小结

第六章 总结与展望

6.1论文总结

6.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果