一种软件定义车载自组织网络的QoS路由算法

车载自组织网络（VANET）是由移动车辆节点组成的移动自组织网络（MANET）,其不依赖基础设施即可建立通信链路实现通信。由于车辆的高机动性和无线通信资源的限制,VANET难以保障车辆业务的服务质量（QoS）。针对该问题,引入软件定义网络（SDN）,提出一种适用于软件定义车载自组织网络（SDN-VANET）的多约束QoS路由算法。利用SDN控制转发分离的优势保障各业务的QoS,SDN控制器会根据车辆业务的截止日期对业务实现顺序调度,并基于蛙跳算法设计自适应中继节点选择算法(AH-SFLA),SDN控制器根据QoS指标和全局拓扑信息计算数据在传输链路上的适度值,以此为基准搜索优化路径。在此基础上设置备选链路机制和QoS资源消耗阈值共同实现路由维护,减少网络故障发生的概率。联合Mininet-wifi和SUMO搭建SDN-VANET环境,并将AH-SFLA路由算法与IGA、IICSFLA进行对比验证分析。实验结果表明,与IGA和IICSFL相比,AH-SFLA在平均端到端延迟指标上分别提高了57.74%和46.6%,丢包率平均降低了29.9%和18.6%,标准化路由开销提升了36.93%和...     

SDN在战术MANET路由中的应用

近年来软件件定义网络(software-defined network,SDN)技术被逐渐应用至战术移动自组织网络(MANET)路由研究中,以求为日趋丰富的战术机动任务提供相较于传统MANET路由协议更好的QoS质量.然而由于MANET的强变化性、分布式结构等特点,SDN技术在MANET路由的应用中存在着许多问题亟待解...     

基于软件定义网络的触觉互联网端到端系统

针对现有蜂窝系统无法满足触觉互联网延迟问题,提出一种基于软件定义网络的触觉互联网端到端系统。首先给出了触觉互联框架;然后提出一种基于软件定义网络（SDN）的多层触觉互联网端到端体系结构,该结构基于5G蜂窝系统,将硬件和软件分离,并提供API以便于系统的控制和管理,网络核心采用SDN并启用网络功能虚拟化（NFV）,系统在多级云单元中使用移动边缘计算（MEC）,减少通信过程中涉及中间节点的数量,从而减少延迟。实验结果表明该架构在5G高速率下能够得到毫秒级延迟,说明所提框架的可行性和有效性。     

基于SDN的DWSN技术分析及性能优化研究

当前,分布式无线传感器网络（DWSN）已得到广泛应用并服务于许多领域,而其网络架构和节点仍存在一些技术及性能优化难点,影响应用效果。软件定义网络（SDN）是具有控制转发分离思想可编程化功能的新型网络架构,其能对节点设备和层间协议进行软件定义虚拟化。为了提升DWSN的关键技术及性能优化的安全性和可操作性,降低网络复杂性,在DWSN中引入SDN框架形成新的基于SDN的分布式无线传感器网络（SDDWSN）框架。首先,从引入SDN必要性入手探讨了SDDWSN框架要点;其次,重点从网络通信、资源处理和控制管理等方面研究了SDDWSN框架的相关技术和性能优化;最后,设计案例对其安全性和事件可操作性方面进行定性对比分析,研究结果体现出了SDDWSN的优势。     

面向服务传输的SDN移动网络脆弱性评估模型

针对现有的脆弱性评估算法无法直接应用于软件定义网络(Software Defined Network,SDN),以及评估技术普遍偏向于网络连通,无法针对服务与传输性能对SDN进行脆弱性分析等问题,提出一种面向服务传输的SDN移动网络脆弱性评估模型与算法,设计基于SDN的移动网络脆弱性评估框架。提出一种对基于SDN的移动网络服务器节点与网络设备进行安全脆弱性分析的方法,将静态配置信息和动态运行信息融合评估节点设备的脆弱性,使评估更加全面准确;针对SDN移动网络的服务与传输特性,从传输拓扑和SDN节点活跃度2个方面,计算面向服务与传输的基于SDN的移动网络节点重要度;最后融合节点设备的安全脆弱性和重要度来对基于SDN的移动网络进行脆弱性评估,得到评估结果。通过实例和仿真实验验证了所提算法的有效性,相比同类算法可达到更高的评估准确性。     

一种面向软件定义移动自组网的拓扑发现方法

移动自组网在传统的分布式组网方式下难以满足复杂的业务需求对网络QoS及安全性的高要求,基于SDN的移动自组网架构(SD-MANET)的提出为解决该问题提供了有效的解决思路。在SD-MANET中,拓扑发现是控制器进行流量调度与安全性控制的前提。本文提出一种面向SD-MANET的拓扑发现方法,其主要思想是：利用连通支配集算法生成骨干网络,由骨干节点将局部拓扑信息通过上行通路上报给SDN控制器,控制器根据收集到的邻接信息计算出全网拓扑。本文方法通过限制向控制器上报局部拓扑信息的节点数量来降低拓扑信息收集过程中产生的额外开销。仿真结果表明,该方法能够准确地生成并维护网络拓扑,且具有较小的控制开销。     

一种基于Chord算法的MANET的优化策略

论述了基于P2P计算模式的网络模型和无线移动自组织网络技术,研究了P2P和MANET两种网络存在的差异,分析了Chord算法的原理以及它的优缺点.在此基础上,提出了基于MANET架构的改进Chord算法,通过在MANET物理拓扑上构建P2P网络覆盖层实现基于DHT的路由算法,采用消除重复路由和利用邻居节点的方法有效缓解了结构化P2P算法中存在的绕路问题.实验证明新算法有效提高了无线移动自组织网络路由性能,为开发高效、可用的移动自组织网络路由协议奠定了基础.     

SDN中基于图分割的自适应带内网络遥测探测路径配置

软件定义网络（SDN）是一种将控制与转发平面分离的新型网络架构,可以基于全局信息进行网络资源的调度和优化,而精确的调度需要对全网信息（包括网络中所有交换设备状态及拓扑中所有链路信息）进行准确的测量.带内网络遥测可以在转发数据包的同时实现相关信息的采集,其中配置全网覆盖的探测路径是带内网络遥测需要解决的关键问题之一.但现有SDN网络中全网覆盖的带内网络遥测路径配置方案存在以下问题：（1）需要提前部署大量探测节点导致维护开销增大;（2）探测路径过长导致探测分组长度超过网络中的MTU值;（3）冗余的探测路径导致测量引入的流量负荷在网络整体流量中占比过大;（4）动态变化拓扑下探测路径调整恢复时间长等.为解决上述问题,提出了SDN中基于图分割的自适应带内网络遥测探测路径配置（ACGS）方法,其基本思想是：利用图分割对网络拓扑图进行划分,通过控制拓扑规模来限制探测路径长度;在分割后的子图中求解欧拉回路得到只遍历子图中有向边一次的探测路径,以避免探测节点数量过多、探测路径冗余度高的问题;并利用局部调整与整体调整相结合的方式解决拓扑动态变化时探测路径恢复时间长的问题.实验结果证明ACGS方法能够在SDN网络环境下,实现探测路径长度适中、探测节点数量较少、探测路径冗余程度更低的全网覆盖带内网络遥测探测路径配置,并实现其在拓扑动态变化后更快速的调整.     

面向SDN的移动目标防御技术研究进展

软件定义网络是基于开放标准的灵活架构,通过控制层管理网络功能和服务,具有控转分离、集中控制的特性;移动目标防御技术致力于构建一个不断变换的环境以提高网络系统的视在不确定性,需要灵活可定制、集中可控制的网络架构加以实施,因此将移动目标防御与软件定义网络相结合已成为更具应用价值研究热点。首先,分别介绍了软件定义网络和移动目标防御的基本概念,概括了软件定义网络所面临的安全威胁,阐述了面向SDN的移动目标防御的实现模型;其次,分别从SDN数据层、控制层和应用层归纳了移动目标防御的技术方法;最后,总结了现有SDN动态防御面临的挑战,对面向SDN的移动目标防御技术发展方向进行了展望。     

基于主动网络的MANET协议栈的仿真设计

主动网络是一个开放的、可扩展的、可编程的网络系统.MANET(移动自组织网络)是由一组无线移动节点组成的,临时的、多跳的、无基础设施支持的无中心网络.上述两种网络都被看作新一代Intemet网络的研究热点,但是对于它们的研究目前仍局限在各自的领域.为了同时获得两种网络的优秀特性,提出了一种基于主动网络思想的MANET通信协议栈的设计方案.利用OPNET仿真软件,该协议栈的基本功能已经得到了初步实现.通过配置该协议栈,仿真节点既能够传输主动网络数据,又具有MANET节点的移动性与自组织能力.     

基于身份的Ad Hoc网密钥管理方案

鉴于Ad Hoc网络的可移动、自组织性等优点,提出了一种适用于Ad Hoc网络的基于身份的密钥管理方案,所提方案在门限密码学的基础上以完全分布化方式建立系统密钥。与已有的Ad Hoc网络密钥管理方案相比,它不需要固定的密钥服务节点组,密钥服务节点可以动态加入和撤离,而且系统密钥在密钥服务节点组内还可以动态更新。分析结果表明所提方案具有灵活、安全的特点,较好地适应了移动自组网(MANET)。     

基于能量消耗的网格路由协议

基于移动AdHoc网络环境中的节点能量消耗速度,提出一种新的网格路由协议。定义一个计算节点能量消耗速度的函数,以该函数值为路由参数,结合Floyed算法进行最优路径选择。与原有协议的比较结果表明,该协议可以降低节点能耗,延长网络生命周期。     

一种用于Ad Hoc网络的新型分簇算法

移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Networks)具有动态变化的拓扑结构、无中心和自组织等特点,如何对它进行有效的管理,至今还没有得到很好的解决,经过查阅大量有关分簇算法的资料,该文提出了一种新型分簇算法NAOW(a New Adaptive On-demand Weighting)。该算法在AOW(Adaptive On-demand Weighting)算法的基础上提出了一些改进,从而提高了网络管理的灵活性和可扩展性,使之更适合于管理大规模、多环境的Ad Hoc无线网络。     

MANET典型路由协议的性能分析与仿真

移动Ad Hoc网络(MANET)是由一组无线移动主机组成的一个没有任何事先建立好的基础设施或集中管理设备的临时网络,其特点是网络拓扑易变,带宽、能源有限及容易受到攻击等。该文对AODV, DSR, DSDV这几种典型的路由协议进行分析比较,指出它们的优缺点及适用场合。通过2个场景的配置,从路由开销、分组投递率、端到端的平均时延3个方面进行实验。仿真结果表明,按需路由协议在3个方面都表现出较好的性能。     

MANET中基于DHT的资源共享技术

P2P因良好的可扩展性、低廉的部署开销及能够聚集闲置资源等优点而被广泛应用于文件共享领域。移动自组网(MANET)是一种具有高度动态拓扑结构、节点任意移动的自组织网络,与P2P有很多共同点,近来开始出现了将两者融合的研究。该文提出一种在MANET环境下基于结构化P2P的资源共享模型,将MANET中的节点按其物理位置组成多个域,每个域中有若干节点,域和域中的节点用CAN管理。模拟结果显示该模型可以明显减少路由所需的跳数。     

Ad Hoc网络相关技术在战术互联网中的应用

移动Ad Hoc网是一系列装备无线通信装置,具有联网能力的设备的集合。其网络运行完全取决自身的能力,不依赖任何已有的网络基础设施,因而非常适合在战术互联网中应用。对移动Ad Hoc网进行简要的概述,讨论了Ad Hoc网络的设计挑战和当前研究的主要问题,以及信道接入和FSR路由协议的解决方案最后是对全文的总结词。     

移动自组网络安全声誉机制的研究

移动自组网是一种特殊的无线移动通信网络，不依赖于存在的固定设施，网络结构具有快速展开、自治、多跳等特性，广泛应用在战场、救灾等需要临时、移动网络的特殊场合。移动自组网络除了要达到传统有线网络中的安全目标外，还有自身特殊的安全需求，而它的特性又使之容易遭受各种攻击。预防和侦测技术在移动自组网安全中已得到广泛的研究，而声誉机制是其中最主要的侦测技术之一。在全面分析了声誉机制在移动自组网的应用后，提出了一种新的安全声誉机制。     

对移动自组网体系结构的再思考

移动自组网(MANET)是一组由路由和转发功能的移动节点组成的一个多跳、无中心的临时性自治系统.分析了MA-NET节点结构特点和常用的两种拓扑结构,即平面结构和分级结构.给出了网络体系结构定义,包括描述协议和通信机制的设计准则和实现网络体系结构的方法.报告了Internet体系结构发展过程现状,提出了MANET协议栈一般模型结构及基于MANET的管理平台,总结了对MANET体系结构发展建议,得到了网络体系结构中网络分层是典型的"结构决定功能"的系统科学的基本观点和网络体系结构与需求,技术相关的结论.