Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中基于信任的路由協(xié)議的研究.pdf

1、Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是由一組帶有無(wú)線收發(fā)裝置的移動(dòng)終端組成的，多跳的無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)同時(shí)具有路由器和主機(jī)的功能，在報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中源節(jié)點(diǎn)往往受到其傳輸范圍的限制而無(wú)法將報(bào)文直接發(fā)送至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，因此需要借助其它節(jié)點(diǎn)的“中繼”作用，將報(bào)文通過(guò)多跳的方式成功傳輸至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。
　　 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域，從軍事應(yīng)用、緊急災(zāi)難救助到社區(qū)通信、虛擬教室等多個(gè)場(chǎng)景。在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中存在兩種路由方式：依賴“存儲(chǔ)

2、-轉(zhuǎn)發(fā)”方式和依賴“存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)”方式的路由。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，采用不同的路由協(xié)議。第一類(lèi)路由協(xié)議要求在報(bào)文傳輸過(guò)程中，報(bào)文源節(jié)點(diǎn)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)間存在有效的連接路徑；而第二類(lèi)路由協(xié)議可以應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)中存在連接間歇性中斷或者長(zhǎng)傳輸延遲的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)報(bào)文持有節(jié)點(diǎn)無(wú)法將報(bào)文傳輸給下一跳節(jié)點(diǎn)時(shí)，它將持有該報(bào)文直到與合適的下一跳節(jié)點(diǎn)相遇。
　　 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的高度移動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化、移動(dòng)終端的物理特性、采用無(wú)

3、線信道的通信方式等在給Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的部署帶來(lái)便利的同時(shí)給網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用帶來(lái)了局限性和安全威脅。節(jié)點(diǎn)信任的引入可以有效的克服Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的一些不利因素。本文首先定義了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)信任的概念：網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)A對(duì)節(jié)點(diǎn)B完成報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)能力的信任程度。這種信任關(guān)系的建立，并不僅僅局限于判斷節(jié)點(diǎn)B是否是安全的節(jié)點(diǎn)，而要綜合考慮六個(gè)影響因素。根據(jù)六個(gè)影響因素，本文提出了Multi-Factors信任評(píng)價(jià)方法(Multi-Factors Tr

4、ust Evaluation Scheme)。為了驗(yàn)證Multi-Factors信任評(píng)價(jià)方法的有效性，本文將該方法應(yīng)用到DSR路由協(xié)議中，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)與基于CONFIDANT協(xié)議的DSR路由算法進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，Multi-Factors信任評(píng)價(jià)方法的信任評(píng)價(jià)機(jī)制優(yōu)于CONFIDANT協(xié)議。
　　 此外，本文對(duì)“存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)”的路由方式進(jìn)行了研究，提出了基于Multi-Factors信任評(píng)價(jià)方法的TrSoc Rout

5、ing路由算法。研究發(fā)現(xiàn)，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律具有社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的屬性。TrSoc Routing路由算法以節(jié)點(diǎn)的信任為基礎(chǔ)，借助社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的概念建立節(jié)點(diǎn)的可信社區(qū)。TrSoc Routing路由算法可以保證在報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中，報(bào)文的下跳節(jié)點(diǎn)是可信的。本文詳細(xì)描述了如何利用可信社區(qū)中節(jié)點(diǎn)的屬性實(shí)現(xiàn)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中基于信任的路由的過(guò)程。通過(guò)OPNET仿真，本文模擬了四個(gè)不同的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場(chǎng)景，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了TrSoc