无线自组织网络中能量有效的广播与组播

介绍了无线自组织网络能量有效的广播和组播问题,总结了近年来提出的各种能量有效的广播与组播算法及主要设计思想.首先概述了广播/组播技术,分析了其技术难点.然后介绍了自组织网络的通信模型和能耗模型,以及能量有效性的定义和优化目标.最后对现有的研究成果按照能量最小化和最大化生命周期这两个方面进行分类介绍并进行了比较,总结了研究现状中存在的问题、需要进一步研究的内容以及技术发展趋势.     

一种面向无线Ad Hoc网络的新型分布式哈希表

为了在无线ad hoc网络上构建各种应用系统,有必要提供一种高效的数据共享机制,使得网络中各节点之间能够方便地进行协同和交互。该文将分布式哈希表(DHT)的基本思想与无线ad hoc网络中的基于地理位置的路由技术结合起来,提出了一种新型的面向无线ad hoc网络的数据共享方案——基于位置的DHT(LDHT)。与传统的DHT方案相比,LDHT不是通过逻辑上的覆盖网络来实现,而是直接基于网络的物理拓扑结构来构建,有效地消除了传统DHT方案的拓扑结构不匹配问题,提高了在无线ad hoc网络中进行数据共享的效率。     

基于WMPLS的无线自组网组播路由机制

将多协议标签交换(MPLS)技术与无线自组网组播机制相结合可以把MPLS在分组转发以及支持服务质量、流量工程等方面的技术优势引入到无线自组网组播路由协议设计中,具此提出了一种基于MPLS技术的组播协议设计方案——标签交换转发组播协议(Label-Switching Forwarding multicast routing protocol,以下简称LSF组播协议)。     

Localized Operations for Distributed Minimum Energy Multicast Algorithm in Mobile Ad Hoc Networks

To explore the advantages of power saving offered by the wireless multicast advantage property, we consider the case of source-initiated multicast traffic. Current research activity for the minimum energy multicast (MEM) problem has been focused on devising efficient centralized greedy algorithms for static ad hoc networks. In this paper, we consider mobile ad hoc networks (MANETs) that use omnidirectional antennas and have limited energy resources. We propose the design and initial evaluation of the distributed minimum energy multicast (DMEM) algorithm for MANETs that attempts to reduce as much as possible the total RF energy required by the multicast communication. Several localized operations are presented for the DMEM algorithm, in which each node requires only the knowledge of and distances to all neighboring tree nodes. Through extensive simulation studies, we show that these operations are very efficient both in terms of energy saving and operation overhead     

Ad Hoc网络中的多播路由协议

无线Ad Hoc网络是指一组无线移动节点组成的多跳的,临时性的,无基础设施支持的无中心网络。多播是一种面向群组计算的通信传播方式,它使用单一的源地址把数据发给一组主机。如何在移动自组网中实现有效的多播路由技术是当前此领域研究中亟待解决的问题。文中对当前一些典型的多播路由协议进行了研究,并对它们各自的工作方式进行了分析,最后对它们各自的特点进行了比较。     

RMAC: A Reliable MAC Protocol Supporting Multicast for Wireless Ad Hoc Networks

This paper presents a new reliable MAC protocol called “RMAC”supporting reliable multicast for wireless ad hoc networks. By utilizing the busy tones to realize the multicast reliability, RMAC has three novelties： （1） it uses a variablelength control frame to stipulate an order for the receivers to respond, thus solving the feedback collision problem; （2） it extends the usage of busy tone for preventing data frame collisions into the multicast scenario; and （3） it introduces a new usage of busy tone for acknowledging data frames positively. In addition, RMAC is generalized into a comprehensive MAC protocol that provides both reliable and unreliable services for all the three modes of communications： unicast, multicast, and broadcast, making it capable of supporting various upper-layer protocols. The evaluation shows that RMAC achieves high reliability with very limited overhead. RMAC is also compared with other reliable MAC protocols, showing that RMAC not only provides higher reliability but also involves lower cost.     

Ad Hoc网络中的多播路由协议

无线Ad Hoc网络是指一组无线移动节点组成的多跳的,临时性的,无基础设施支持的无中心网络。多播是一种面向群组计算的通信传播方式,它使用单一的源地址把数据发给一组主机。如何在移动自组网中实现有效的多播路由技术是当前此领域研究中亟待解决的问题。文中对当前一些典型的多播路由协议进行了研究,并对它们各自的工作方式进行了分析,最后对它们各自的特点进行了比较。     

Ad Hoc网络组播路由协议的研究

Ad Hoc网络是一种不依赖于固定设施的,自组织的无线网络,其组网快捷,方便,具有广阔的发展前景。在典型的Ad Hoc网络应用中,网络主机通过按组工作来完成一项特定的任务。因此,组播在Ad Hoc网络中是一个十分重要的功能。对现有的Ad Hoc网络中的组播路由协议进行了详细的研究与分析,最后对它们各自的特点进行了比较。     

分布式PKI在移动Ad Hoc网中的应用

介绍了一种基于椭圆曲线和门限算法的数字签名算法,并提出了一个基于分布式PKI的移动Ad Hoc网络安全体系结构。该体系结构中主要采用了分布式PKI安全机制、门限密钥管理、椭圆曲线算法和动态网络分簇思想。分布式PKI和门限密钥管理的应用增加了系统的安全性、容错性,椭圆曲线算法的应用减少了对移动节点的性能的要求,分簇算法的应用减少了对节点容量的要求。     

分布式PKI在移动Ad Hoc网中的应用

介绍了一种基于椭圆曲线和门限算法的数字签名算法，并提出了一个基于分布式PKI的移动Ad Hoc网络安全体系结构。该体系结构中主要采用了分布式PKI安全机制、门限密钥管理、椭圆曲线算法和动态网络分簇思想。分布式PKI和门限密钥管理的应用增加了系统的安全性、容错性，椭圆曲线算法的应用减少了对移动节点的性能的要求，分簇算法的应用减少了对节点容量的要求。     

一种适用于可扩展AdHoc网络的动态时隙分配算法

针对现有基于固定分配时隙的ad hoc网络MAC协议时隙利用率低,不能适应突发网络业务的局限性展开研究,并在此基础上提出了一种适用于规模可扩展的ad hoc网络的动态时隙分配算法(DTDMA).该算法利用较少的控制开销,通过节点间控制帧的交互,实现在网络负载较重的情况下,可以有效保证多个节点无冲突的接入信道,并针对不同优先级的网络业务提供相应优先级的时延保证.QualNet网络仿真环境中的仿真实验证明该算法能创建一个规模可扩展的无线自组织网络,且当网络中存在突发流业务时大大提高了网络吞吐量,减小了平均端到端时延,并实现了区分优先级服务.     

无线移动网络分布式最小生成树的声明实现

声明网络是一种应用演绎数据库技术描述并解决网络问题的方法.节点将网络封装为数据库的一部分,通过对数据库的操作解决网络问题.最小生成树问题是无线Ad Hoc网络上NP完全问题,声明网络为无线Ad Hoc网络的最小生成树问题提供了一种新的解决方案.声明最小生成树协议可以分布式地构建无线Ad Hoc网络的最小生成树,在仿真平台的实验结果表明,声明最小生成树协议达到了收敛速度快的要求.     

Ad Hoc 网络和无线传感器网络中连通支配集的分布式构造

Ad hoc网络和无线传感器网络具有广泛的应用,但对于这样自组性的网络须采用分层结构的聚簇来有效管理.通过选择具有支配属性的节点构成虚拟主干以支持路由、广播及覆盖等应用.大部分的研究都集中在高效选择较小的连通支配集.全面阐述了连通支配集构造的研究进展,并依据不同的网络假设、设计目标和性能对超过20种连通支配集的构造算法进行分类和总结.指出这一领域的研究方向.     

自组网中一种新的组密钥更新策略

组播是自组网应用中的一个重要组成部分,如何对组播通信中的密钥进行管理,使得密钥能够安全地分发和高效地更新是目前的一个研究热点。该文提出了一种新的组密钥更新策略。利用多个密钥池进行密钥预分发,建立对称密钥进行组密钥的更新,基于ID的密码系统,降低节点的计算量和通信量。该策略的安全模型符合主动外部攻击模型,满足强安全性。对新策略的安全和性能进行了详细的分析。     

无线自组织网络中基于网络编码的可靠中继多播方案

无线自组织网络由于节点能量受限、无线链路可靠性较差等特性使得在设计数据可靠传输方案时必须考虑上述问题.提出了一个无线自组织中基于网络编码的可靠中继多播方案,本方案让一部分接收节点担当信源节点的发送任务,以中继的形式完成链路失效率较高的节点的传输.理论分析和数值分析结果表明,所提出的方案是可行的,在一定程度上提高了无线自...     

Scalable Base-Station Model-Based Multicast in Wireless Sensor Networks

Multicast is essential for wireless sensor network (WSN) applications. Existing multicast protocols in WSNs are often designed in a P2P pattern, assuming small number of destination nodes and frequent changes in network topologies. In order to truly adopt multicast in WSNs, we propose a base-station model-based multicast, SenCast, to meet the general requirements of applications. SenCast is scalable and energy-effcient for large group communications in WSNs. Theoretical analysis shows that SenCast is able to approximate the Minimum Nonleaf Nodes (MNN) problem to a ratio of ln |R| (R is the set of all destinations), the best known lowest bound. We evaluate our design through comprehensive simulations and prototype implementations on Mica2 motes. Experimental results demonstrate that SenCast outperforms previous multicast protocols including the most recent work uCast.     

基于规范的移动Ad Hoc网络分布式入侵检测

移动ad hoc网络是移动节点自组织形成的网络,由于其动态拓扑、无线传输的特点,容易遭受各种网络攻击。传统的网络安全措施,如防火墙、加密、认证等技术,在移动ad hoc网络中难以应用,因此提出一种基于有限状态机分布式合作的入侵检测算法。首先,将整个网络分为子区域,每一区域随机选出簇头担任监视节点,负责本区域的入侵检测。其次,按照DSR路由协议构筑节点正常行为和入侵行为的有限状态机,监视节点收集其邻居节点的行为信息,利用有限状态机分析节点的行为,发现入侵者。本算法不需要事先进行数据训练并能够实时检测入侵行为。最后,通过模拟实验证实了算法的有效性。     

M ANET网络中节约能量的组播路由协议

从平衡节点能量消耗的角度出发,考虑无线广播的特性,提出了一种新的节约能量的组播路由协议。基本原理是,利用Wireselthier等提出的最小增量的思想,考虑不同节点能量消耗的不平衡,提出一种节约能量的multicast树构造算法,在使网络的总能量消耗减小的条件下实现节点能量消耗的分布平衡。协议通过区域预测机制来维护multicast树。     

Ad Hoc网络的多路由协议模型

在Ad Hoc网络中,对于不同的节点移动模式、网络规模、节点分布和节点功能分类,很难用单一路由协议使网络路由性能和路由开销达到最优。在很多实际应用场合需要考虑部分节点同时支持多种路由协议,使网络路由协议的选择更加灵活、效率更高。基于已有的具体路由协议的更高层次,本文提出了一种Ad Hoc网络的多路由协议模型MRM,用它实现一个多种路由协议可以同时运行的平台,这种模型使AdHoc网络在选择路由协议时具有更大的灵活性。为了清晰准确地表述这种路由模型的工作原理,本文引入了DFA（Deterministic Finite Automaton）工具对其进行描述,对比仿真数据,分析了采用MRM模型后对网络性能带来的影响。