大规模移动自主网络中基于簇的QoS多路径路由

在移动自主网络中,提供服务质量支持是一个核心研究问题.大量研究表明,在移动自主网络中提供服务质量保障具有很大的挑战性.提出一个基于簇的QoS多路径路由协议(CQMRP),通过一种可扩展、灵活的方式为移动自主网络提供服务质量保证.在这个策略中,每个节点只维持局部路由信息而不是整个网络的全局状态信息.它支持多个服务质量约束.采用OPNET模拟器对协议性能进行了评估,结果表明,这个协议能够为移动自主网络提供一个可靠的多路径服务质量保证.     

Ad hoc中基于分簇的多路径路由协议

在Ad hoc网络路由协议中,分簇路由具有扩展性强、数据融合简单、能量利用高效等特点,成为当前路由研究的重点。在研究了一些分簇算法和多路径路由算法基础上,提出基于簇指挥路径的多路径路由算法（CDPMR）。仿真表明基于簇指挥路径的多路径路由算法,与平面的多路径路由算法相比,扩展性好,控制负载低,与其它的基于分簇路由算法相比,网络拓扑稳定,减少网络重构开销带来的通信代价,有利于均衡网络能量消耗,延长网络生命周期。     

移动自组网中一种基于簇的多路径路由算法

提出了一种基于分簇的多路径路由算法(cluster-based multi-path routing in MANET,简称CBMRP),利用多路径并行传输流量实现拥塞避免、优化网络带宽的应用、提高共享信道的利用率;利用基于簇的层次结构能够减少路由维护的代价并提高应用的可扩展性.在OPNET模拟器上实现了算法,结果表明,该算法不仅能够有效地平衡网络负载,而且能够动态处理网络拓扑变化,提高可靠性,并可以显著地提高网络的吞吐量和稳定性.     

基于分簇的能量有效多路径路由协议的研究*

提出了一种基于分簇和蚁群算法的能量有效的多路径路由协议CAEMP,适用于事件驱动和查询的混合数据采集方法。该协议通过把事件区域附近的节点成簇的方法来减少发送的数据量,簇头选举的时候综合考虑能量、邻居节点数量和事件信号强度等参数,控制事件区域簇的规模,制定了备份簇头的机制。事件区域形成的簇头通过蚁群算法形成到汇聚节点的多路径,对于汇聚节点,如果需要查询数据,可以采用发送搜索蚂蚁的方法,搜索信息素可以加快前向蚂蚁到达汇聚节点的速度。最后,事件区域的数据在簇头融合后就可以在蚁群算法形成的多路径上进行数据包的发送。在NS-2仿真环境下协议进行仿真实验,仿真结果表明,该协议延长了网络寿命,提高了能量有效性。     

基于拓扑关键点的多路径路由算法

提出了一种结合源路由和中间路由的多路径路由机制以满足可扩展性和路径节点不相交,并且发现了在网络中某些节点会作为拓扑关键点存在,这些节点形成了传输的热点并且是拥塞主要发生的地方,结合多路径路由分析,这些节点同时也会导致多路径路由的分离路径性能低下,这些节点称为拓扑关键点TN.设计了一种基于TN并包含了TN检测和避免的多路径路由算法,实验结果表明了该方法可以优化多路径路由的分离路径性能,提高网络的可靠性.     

传感器网络中基于簇的多路径路由协议

针对事件驱动型传感器网络的应用,提出一种基于簇的多路径路由协议CBMRP(Cluster-Based Multi-path Routing Protocol),以平衡节点能耗和提高能量效率。根据应用特点,位于事件区域的节点根据部居节点的分布情况和自身的剩余能量进行簇首竞争;然后,利用蚁群算法有效搜索多路径,并动态地选择一条路径传输数据。此外,该协议还采用一种简单的簇内调度方法,使其在满足监测精度的情况下,通过关闭冗余节点来进一步降低网络能耗。仿真结果表明,与传统协议相比,该协议具有更低的能耗和更长的网络生存期。     

一种基于位置信息的MANET网络多路径路由方法

本文提出的方法在目的端利用获得的中间节点位置信息来生成无向图,再利用广度优先遍历算法BFS计算出另外一条不相交路径。使用每包分配方案把业务分配到两个完全不相交路径中,模拟结果表明该路由方法能够实现较高的投递率、较低的控制开销和较低的端到端延迟。     

基于簇的动态源路由协议研究

AdHoc网络是一种自组织的、由移动节点组成的、动态变化的多跳无线网络。该文首先对簇进行了介绍,并提出CD-SR是基于WCA的DSR路由协议;然后讲解了CDSR的主要设计思想：路由发现是在簇头之间进行的,簇间的通信需要借助于簇头（不存在网关）;同时用GloMoSim模拟仿真工具,对CDSR与DSR的性能进行了分析和评价,并且得出CDSR协议较DSR协议具有高的投递率和吞吐率、低的延迟及较好的扩展性,更适合大规模自组无线网络;最后讨论了它的缺点。     

拓扑隐藏的MANET 安全多路径路由协议

分析了移动自组网(mobile ad hoc network,简称MANET)暴露拓扑带来的安全问题,提出了一种拓扑隐藏的安全多路径路由协议.在路由发现过程中,不在路由包中携带任何路径信息,从而有效隐藏网络拓扑.通过按需的邻居发现进行身份认证并建立路由表项,最终采用排除节点的方法实现多路径的选取;在路由维护过程中,设计了专门的错误发现机制以检验所选路径的有效性和安全性.该协议综合考虑时间因素和路径长度因素,实现了安全的最短路径确定.安全分析表明,该方案可以抵御黑洞攻击、虫洞攻击、rushing攻击和sybil等典型攻击,同时对一般类型的攻击也具有抵御能力.仿真结果表明,与SRP(secure routing protocol)这种典型的安全多路径方案相比,该方案能够找到更多节点不相交的多路径;在普通场景中,该方案没有对协议性能带来额外影响;在黑洞攻击场景中,该方案只需付出一定的信令开销即可大幅度提高数据包转发率,可有效抵御黑洞攻击.     

基于混合分簇的无线传感器网络路由协议

提出一种基于混合分簇的无线传感器网络路由协议(EEHCRP).该协议综合了集中式和分布式分簇的优点,使得簇头分布更加均匀并减少了簇重构的开销.在此分簇的基础上,使用改进的多路径路由树建立簇问路由,使其不但可以减少重传次数,提高数据传输的稳定性,还缓解了簇头的能耗.然后使用CMMBCR算法建立一条能量高效的簇内路由.仿真结果表明:该协议较之经典的分簇路由协议不仅有效地均衡了网络能量消耗、显著地延长了网络生命周期,而且具有较强的鲁棒性.     

一个新型分布式无线传感器分层路由协议

IEACH算法假定所有节点都可以和Sink节点通信,致使其不适合大规模网络场景下的应用。一些研究机构力图对IEACH进行改进,但是这些改进本身要么需要大量的计算,要么需要占用大量的存储,不适合在实际应用中使用。在分析现有算法的基础上,提出了一种分布式的、簇间多跳的无线传感器分层路由协议MSRP,并在OMNET＋＋平台上进行了仿真。算法通过簇间多跳机制提高协议的扩展性;协议提出了基于邻接度、剩余能量等信息的随机数加权簇头选举机制,使簇头的分布更加合理;协议提出“虚拟Sink层技术”缓解“通信热区”问题,抵御Wormhole攻击。仿真结果表明,MSR路由协议有较低的能耗、良好的扩展性,适合在大规模网络场景中使用。     

MANET节点不相关的多路路由算法

针对不相关路由路径之闯可能存在特定关键节点问题,提出一种特定节点不相关多路路由算法,通过寻找关键节点,使数据报文经单路径到达关键节点的上一跳节点后,向多条不相关路径的节点进行转发,使数据报文可以同时在多条节点不相关的路径上路由到达目的节点。仿真实验结果表明,如果存在关键节点,该算法能够提高分组投递率、降低端到端延迟;如果不存在关键节点,该算法的性能与节点不相关算法相当。     

中心计算的无线传感器网络2-不相交路径路由算法

在多路径路由(multipath routing, MPR)算法中,不相交多路径路由(disjoint multipath routing, DMPR)算法具有更高的可靠性和容错性.DMPR算法面临的主要挑战有2点：不相交路径的选优问题和数据包在不相交路径上的传输问题.针对某些工业应用(例如矿井环境监测)中网络拓扑比较稳定,sink节点运算和存储能力较强等特点,提出了一种中心计算的2-不相交路径路由算法——CCDMPR算法.算法利用全网信息计算出从源节点到sink节点的近似最优2-节点(链路)不相交路径,然后生成仅包含主父交节点,辅父节点对和路径比特序列的微路由表并下传到每个节点;针对中心计算方式对链路状态变化的反应迟缓问题,采用了一种中心调度的自适应机制提高路径维护的灵活性.实验结果证明,CCDMPR算法能够显著减小平均路径长度,节省网络整体能量,并能提高数据传输的可靠性.     

域间多路径路由协议

边界网关协议(border gateway protocol,简称BGP)是当前互联网的核心协议,但是由于BGP是一种单路径路由协议,所以仍存在可靠性差、无法有效使用次优路径以及负载均衡支持较弱等问题.域间多路径路由可以通过发挥底层网络的AS级路径多样性,提高域间路由的可靠性、报文分组转发的总体性能和整个网络资源的利用率.因此,域间多路径路由是解决上述BGP问题的一种有效手段,符合互联网应用不断深入、促进路由技术发展的需求.主要综述域间多路径协议,并将其分为3类:单径通告多路转发协议、多径通告多路转发协议和新型域间多路径路由体系结构提出路径多样性、控制平面和数据平面开销、无环路特性等8项主要路由系统性能指标,并比较、分析了域间多路径路由协议.最后,指出域间多路径路由协议面临的主要挑战和未来的研究方向.     

基于自组网的多路由冗余传输算法研究

随着“网络中心战”、“网电一体战”概念的提出,自组网在组网通信中扮演着越来越重要的角色。在实际应用中,自组网常常面临着电磁频谱环境复杂,无线设备侦听干扰频繁等问题,对网络的抗干扰、抗截获性能提出了更高的要求。针对上述问题,提出一种多路由冗余传输算法,源节点对原始数据进行冗余编码,利用多径路由协议发现多条路由并行传输编码包,目的节点只需接收到一定数量的编码包即可恢复出全部原始信息。该算法有效融合了多径路由和冗余编码的特点,具有抗干扰、抗截获和无需重传的优势。利用OPNET Modeler仿真平台进行仿真建模,测试了多路由冗余传输算法下通信节点对之间收发包数量以及监听节点截获数据包情况。试验表明,多路由冗余传输算法能有效提高网络的抗干扰、抗截获性能。     

一种适用于无线多媒体传感器网络的节点不相交多路径路由协议

设计了一种适用于无线多媒体传感器网络的高效节点不相交多路径路由协议.以源路由的方式建立多路径,中间节点通过有选择的转发RREQs,降低路由建立开销.将链路质量量化为数据接收率,利用数据接收率、节点能量及路径跳数等,定义了路径效率模型,将路径效率模型引入到路由建立过程中.仿真结果表明,与SMR及TinyONDMR协议相比,新协议建立路由的开销更低,所建路径上节点能量分布更理想,进行数据传输时的能量效率更高,同时不会显著增加路径的传输时延.     

Ad hoc网络中的多径路由发现策略

针对如何在Ad hoc网络中选择多路径的问题,对备份源路由协议进行改进。在路由发现过程中综合考虑网络的链路服务时间和传输延迟,引入一个因子,用于选择一条主路径,采用改进的成本函数选出一条与主路径相关性较小的路径作为备份路径,用主路径和备份路径组成的路由对发送数据包。实验结果表明,改进后的协议能减少路由发现次数,提高路由可靠性和网络性能。