MANET中基于AOMDV的可信路由协议的研究

摘要

移动Ad hoc网络(MANET)，是由一组移动的无线节点组成的临时自治系统。随着个人通信网络的普及，以及军事和抢险救灾等方面的需要，MANET已经成为当前研究的热点之一。但是由于开放环境下多跳路由及分布式的管理方式，MANET很容易受到恶意节点的攻击。路由协议在网络通信中占有相当重要的地位，慎重的选择一条值得信任的路径可以减轻恶意节点带来的损害，如何设计出一个可信任的路由协议是MANET面临的一个重要的问题。Ad hoc网络按需的多路径距离向量路由协议(AOMDV)是在Ad hoc网络按需的距离向量路由协议(AODV)基础上发展来的典型的按需多路径路由协议。AOMDV路由协议明显减少了控制开销和端到端延迟，但在设计时没有考虑安全问题。AOMDV路由协议的安全性问题需要进一步研究。
　　本文将可信这个概念加入到MANET中。首先建立了一个简单的信任模型来评价邻居节点的分组转发行为。然后通过对AODV和AOMDV协议的扩展，提出一个Ad hoc网络按需的可信多路径距离向量路由协议----AOTMDV路由协议。改进后的协议可以在一次路由发现过程计算出多条候选的、无环的、满足报文对信任度量要求的路径，增强了路由的可靠性。使用一个二维向量（跳数加信任值）对这些路径进行评价，提供了一个灵活的方法从多条满足数据报文对可靠性要求的候选路由中选出最短的路径。此外，本文给出了一个简单的路由案例详细描述了AODV、AOMDV和AOTMDV的路由发现过程以及它们之间的不同。最后，通过几组实验对比了AODV、AOMDV和AOTMDV协议，实验结果显示:改进的路由协议明显的提高了包的投递率，降低了延迟，减轻了黑洞攻击、灰洞攻击和篡改攻击的危害。具有十分重要的理论研究和实际应用价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 本文研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要工作

1．4 论文结构

第2章 移动自组织网络路由协议研究

2．1 AODV路由协议

2．1．1 AODV路由算法原理

2．1．2 路由请求和反向路径的建立

2．1．3 路由回复和转发路径的建立

2．1．4 路由更新规则

2．1．5 路由维护

2．1．6 AODV路由协议的优缺点

2．2 AOMDV路由协议

2．2．1 AOMDV协议的路由更新机制

2．2．2 路由发现

2．2．3 路由维护

2．3 小结

第3章 信任管理和信任模型

3．1 可信的定义

3．2 信任管理和信任模型的研究

3．3 本文使用的信任模型

3．3．1 信任值推导

3．3．2 计算节点信任值

3．3．3 计算路径信任值

3．4 小结

第4章 按需的可信多路径距离向量路由协议的提出

4．1 路由表

4．2 信任记录表

4．3 黑名单

4．4 路由策略

4．5 路由发现和路径选择

4．6 路径维护

4．6．1 路由更新

4．6．2 路由错误

4．7 路径无环

4．8 小结

第5章 实验仿真与数据分析

5．1 实验环境配置

5．2 性能度量

5．3 实验参数设置及结果分析

5．4 实验结论

5．5 小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢