ad+hoc網絡路由協(xié)議安全性改進以及認證技術研究

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1、貴州大學碩士學位論文時間的目的。如圖1-2所示：B AD CEF圖1-2AdHoc網絡的多跳路由（6）移動終端的自主性和局限性：AdHoc網絡中的移動終端具有自主性，不同于通常的移動計算機網絡中的路由器。在計算機網絡中，主機和路由器是兩個完全不同的物理設備，承擔了不同的功能角色。主機主要是運行面向用戶的應用程序，提供用戶使用網絡的人機接口。路由器作為網絡互聯(lián)設備，運行相應的路由協(xié)議，進行分組轉發(fā)和路由維護工作。在AdHoc網絡中，移動終端需要同時承擔這兩個角色，這將意味著參與AdHoc網絡組網的移動終端之間存在某種協(xié)同工

2、作的關系，這種關系使得每個終端都將承擔為其他終端進行分組轉發(fā)的義務。（7）分布式控制網絡：AdHoc網絡中的用戶終端都兼?zhèn)洫毩⒙酚珊椭鳈C功能，不需要網絡中心控制點，用戶終端之間的地位是平等的，網絡路由協(xié)議通常采用分布式控制方式，因而比采用集中式控制的網絡具有更強的魯棒性和抗毀性。在常規(guī)通信網絡中，存在基站、網控中心或路由器這樣一類的集中控制設備，用戶終端與它們所處的地位是不對等的。（8）特殊的無線信道特征：AdHoc網絡采用無線傳輸技術，由于無線信道本身的特性，它所提供的網絡帶寬相對于有限信道要低的多，并且無線信道產生的

3、沖突、信號衰減、噪音和信道之間干擾等因素，移動終端獲得的實際帶寬遠遠小于理論上的最大帶寬，并且會隨時間動態(tài)地發(fā)生變化。在AdHoc網絡中，節(jié)點的發(fā)送功率受限，一個節(jié)點的發(fā)送，只有其一跳相鄰節(jié)點可以聽到，而此范圍之外的其他節(jié)點察覺不到。這一特征一方面提高了信道的空間復用度，另一個方面使得報文的沖突與節(jié)點所處的地理位置有關[5]。（9）安全性差：AdHoc網絡是一種特殊的無線網絡，由于采用無線信道、有限電源、分布式控制等技術，它更加容易受到被動竊聽、主動入侵、拒絕服務、剝奪“睡眠”等網絡攻擊，也4貴州大學碩士學位論文不存在網

4、絡邊界的概念。這就使得AdHoc網絡中的安全問題非常復雜，傳統(tǒng)網絡中的許多安全策略和機制將不再適用。因此，信道加密、抗干擾、用戶認證、密鑰管理、訪問控制和其他安全措施都需要特別考慮。1.2.2AdHoc網絡與其它網絡的不同由于AdHoc網絡的特點，使得AdHoc網絡在體系結構、網絡組織、協(xié)議設計等方面都不僅與傳統(tǒng)的網絡存在巨大的差別，也與現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)有著顯著的區(qū)別。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）與傳統(tǒng)的固定網絡相比：在傳統(tǒng)的固定網絡中主機的位置基本不變，因此其路由技術與AdHoc網絡的路由技術截然不同。特別是路由協(xié)

5、議的使用。在固定網絡環(huán)境中，網絡的結構一般較復雜，因此需要采用自治域的概念實現(xiàn)分級的路由體系。而在AdHoc網絡中，網絡的規(guī)模相對較小，網絡的拓撲結構也比較簡單，但必須考慮網絡拓撲結構的快速變化特性。固定網絡路由技術中所提出的RIP(RoutingInforma-tionProtocol,路由信息協(xié)議)、OSPF（OpenPathFirst，開放式最短路徑優(yōu)先）、BGP（BorderGatewayProtocol,邊界網關協(xié)議）等協(xié)議[35]對AdHoc網絡的應用環(huán)境均不適用。因為AdHoc網絡是多跳的，無中心的，動態(tài)拓

6、撲的結構。所以固定網絡中的路由協(xié)議對于AdHoc網絡基本無用。（2）與現(xiàn)有無線通信網的區(qū)別：常規(guī)移動通信網絡的通信業(yè)務以話音業(yè)務為主，目前逐漸出現(xiàn)數(shù)據(jù)通信業(yè)務；自組網以數(shù)據(jù)通信業(yè)務為主。首先是通信基礎設施的區(qū)別，對于常規(guī)移動通信網絡，比如GSM、CDMA、CDPD等，現(xiàn)有的網絡通信基礎設施是指基站、基站控制器、接收/發(fā)送天線、移動交換機和相關的連接中繼線路等。這些設施的構建及其正常工作需要耗費相當多的人力和物力，相應的建設周期也較長。AdHoc網絡的主要應用特點就是，不需要現(xiàn)有通信網絡的支持，獨立形成通信環(huán)境，網絡的構成

7、周期根據(jù)底層采用的無線通信技術而有所不同，快的可以在數(shù)秒內完成，慢的也可以在幾個小時內完成。與常規(guī)網絡相比，要相差幾個數(shù)量級，所以網絡的快速部署是對AdHoc網絡的一個重要要求；其次是基站支持與交換機制，采用基站支持是現(xiàn)有常規(guī)移動通信網絡采用的普遍方式，對應的通信模式是用戶通信終端與基站交互，用戶通信終端之間不能直接通信。因此，常規(guī)通信網絡的智能主要集中在移動交換機和基站中，而通信終端更多的是提供人機接口；通信控制采用了集中控制方式。AdHoc網絡不需要基站的支持。每個移動終端的地位是對等的，獨立進行分組轉發(fā)的決策，終端

8、之間的關系是協(xié)同的，參與AdHoc網絡的每個終端需要承擔為其他終端進行分組轉發(fā)的義務，所以控制方式是分布式的。對以常規(guī)移動通信網絡，信息交換機制通常采用電路交換，包括建立電路、傳輸信息及拆除電路3個階段[20]。AdHoc網絡由于是計算機網絡的一種類型，所以通常采用分組交換。再有就是網絡的穩(wěn)定5貴州大學碩士學位論文性