王帥
摘 要:在近些年對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的研究活動中,路由安全一直都是作為研究的一個很重要的一塊。現(xiàn)在的Ad Hoc 協(xié)議各有其自身的優(yōu)缺點,同時在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里的表現(xiàn)也有很大的差別。對于ad hoc這個無線網(wǎng)絡(luò)來說,它具有多跳、沒有中心節(jié)點的特性、能夠自己組織等特性。通過無線的終端節(jié)點來實現(xiàn)對通信數(shù)據(jù)的收發(fā)功能,它也是一種沒有固定的結(jié)構(gòu)的自組織性的移動網(wǎng)絡(luò)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)不用提前設(shè)置基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,這樣可以填補有線網(wǎng)絡(luò)與蜂窩系統(tǒng)的缺點,因此其有很好的應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:研究;路由安全
1 Ad Hoc所處的現(xiàn)狀
作為一種與一般的無線移動通信網(wǎng)絡(luò)都不相同的網(wǎng)絡(luò),Ad Hoc因此扮演著很重要的角色。此網(wǎng)絡(luò)里的節(jié)點的地位全是平等,而且也不要我們設(shè)置出一個很重要的控制節(jié)點,所以,相對來說其的抗擊摧毀的能力還是屬于比較強的那一類。節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中需要一般移動終端具有的功能,還需要有報文轉(zhuǎn)發(fā)能力。中間節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)報文是當(dāng)通信的源、目的節(jié)點不在能夠進(jìn)行直接通信的范圍內(nèi)時進(jìn)行的,通過此舉也可以將通信功能進(jìn)行實現(xiàn)。在節(jié)點間的通信偶爾會出現(xiàn)要經(jīng)由數(shù)個中間節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)才可以順利到目的地,而這也就是它和其他移動通信網(wǎng)絡(luò)之間最不同的地方。根據(jù)分布式算法與分層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)里的節(jié)點間自行協(xié)調(diào),這樣也體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的自動組織和運行能力。
2 Ad Hoc和其存在的問題
Ad Hoc里的每一種所側(cè)重的功能不盡相同,那么其著重解決的方面自然也就各不相同。
2.1 DSDV路由協(xié)議
它是需要每個節(jié)點都可以要對一張路由表進(jìn)行日常的保護(hù)工作,我們的路由表表項里包含有目的節(jié)點、目的節(jié)點序號、跳數(shù)、下一跳節(jié)點。目的節(jié)點分配出相應(yīng)的目的節(jié)點序列,這樣可以對路由進(jìn)行判別,看他是否過時,而且這樣也可以防止路由環(huán)路的產(chǎn)生。DSDV路由協(xié)議能夠?qū)υ瓉淼囊跃嚯x為矢量的協(xié)議里的無限環(huán)路的問題進(jìn)行改善。但是DSDV存在的問題是:(1)準(zhǔn)確維護(hù)路由信息的代價很高,因為它要進(jìn)行多次的拓?fù)涓滦畔⒔粨Q;(2)路由信息起作用的時效不長。
2.2 DSR協(xié)議
它也是按需路由協(xié)議,但是里面是包含有源路由的。一旦發(fā)送者有報文進(jìn)行發(fā)送的時候,數(shù)據(jù)報文頭部將其所攜帶的信息送到其的目的節(jié)點的路由信息里,這個路由信息是由若干節(jié)點的地址組合而成的,這些節(jié)點對源節(jié)點的數(shù)據(jù)報文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)才能到目的節(jié)點。
DSR協(xié)議和表驅(qū)動方式的路由協(xié)議的不同之處在于,DSR協(xié)議里的節(jié)點是不用實時的維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒌?。DSR的優(yōu)點是:(1)由于路由維護(hù)是只在通信節(jié)點間才會進(jìn)行的,如此可以對路由維護(hù)所付出的代價進(jìn)行相應(yīng)的減少;(2)DSR所擁有的路由緩沖技術(shù)能夠讓一次路由發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生出多種到達(dá)目的節(jié)點的情況;(3)對不是對稱的傳輸信道模式也是支持使用的。問題是:(1)數(shù)據(jù)報文頭部攜帶的路由信息致使報文的長度出現(xiàn)增加的情況;(2)路由緩沖技術(shù)能對收到的路由請求進(jìn)行直接應(yīng)答,而此舉會使源節(jié)點一次會收到由多個路由產(chǎn)生的響應(yīng),從而形成競爭。
2.3 ZRP
ZRP中集群稱作域(zone)。在域內(nèi),節(jié)點通常是通過對表驅(qū)動路由協(xié)議進(jìn)行使用已達(dá)到作用的,而在域外,節(jié)點通常是通過對按需路由協(xié)議進(jìn)行使用以達(dá)到作用的。ZRP協(xié)議的優(yōu)點之處在于:(1)對系統(tǒng)造成的耗費相應(yīng)的進(jìn)行了減少,而這樣會使得路由發(fā)現(xiàn)過程有一定的加速,而系統(tǒng)所需要的響應(yīng)速度也得到了一定程度上的提升;(2)使得拓?fù)渥兓畔⒅豢梢栽诒镜卦试S的范圍內(nèi)進(jìn)行傳播,這樣能夠節(jié)約所帶來的工作成本,而其的問題是:(1)路由選擇域間隔太過密集,從而導(dǎo)致節(jié)點可能會出現(xiàn)多次對一個路由請求進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的情況,這樣也會致使控制信息所包含的通信量太大;(2)ZRP的性能由域的半徑參數(shù)值來確定,暫時只能用提前設(shè)置半徑值的方法,但是這個方法又會對限制協(xié)議的適應(yīng)性造成一定的影響。
3 對ad hoc協(xié)議的改進(jìn)
AODV協(xié)議同時結(jié)合了DSR和DSDV協(xié)議所擁有的優(yōu)點,所以它能更好的適應(yīng)Ad Hoc的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在AODV路由協(xié)議的基礎(chǔ)上,對以前的AODV路由協(xié)議進(jìn)行了一些相應(yīng)的擴展和改進(jìn),這樣使得其能夠擁有多路路由的功能,并能對QoS提供支持?;贏ODV路由協(xié)議并對某些部分進(jìn)行改進(jìn)后的協(xié)議叫做MAODV一Q路由協(xié)議。
此協(xié)議能在路由發(fā)現(xiàn)時找到數(shù)條節(jié)點相互不相關(guān)的路徑,而且還可以減小網(wǎng)絡(luò)路由的產(chǎn)生的花費。該協(xié)議的工作過程為: 由廣播路由請求報文在發(fā)起源、目的節(jié)點通信時的路由發(fā)現(xiàn)信息交換行為。而源節(jié)點便從其覺得可能有的那些到達(dá)目的節(jié)點時可能產(chǎn)生的路徑里選出一條最新或者最短的路徑,并利用廣播發(fā)送路由使得報文得以激活,用這樣的方法使這條路徑產(chǎn)生作用,于此便能建立起源節(jié)點到目的節(jié)點的一條路徑。這條路徑則由該節(jié)點負(fù)責(zé)維護(hù)直至通信的結(jié)束。
4 結(jié)論
在AdHoc網(wǎng)絡(luò)安全里,路由信息安全可以說是其中占據(jù)著非常重要地位的一個,而且它對AdHoc網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用也有著意義深遠(yuǎn)的影響。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)靈活,網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的依賴性極小,一般它是由中間節(jié)點來實現(xiàn)節(jié)點間的通信轉(zhuǎn)發(fā)這一功能的。所以,ad hoc網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒂芯€接入網(wǎng)的問題很好的解決,因此也有很好的發(fā)展前景。
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