移动自组网健壮声誉机制及其组播路由算法研究

论文摘要

移动Ad Hoc网络节点的协作性是指节点参与网络服务的程度。缺乏节点协作性的节点主要表现为没有提供尽力而为的、正确的网络层服务，目前提出的各种移动Ad Hoc网络协议基本上都是建立与每个节点都有完好的协作性之上，但这种假设并不总是成立的。本文首先分析了目前移动自组网中存在的节点协作性问题。剖析了节点缺乏协作性的内在原因和相关表现。对移动自组网中基于增进节点协作性策略的研究现状进行了分析。声誉机制作为一种能有效增进节点协作的策略，近年来颇受关注。本文在传统声誉机制的基础上，提出一种基于阶跃度的健壮声誉机制。在进行声誉值计算时，考虑了节点以往声誉值的历史因素，增强了声誉机制的公平性。在接收邻居节点的观测声誉值时，采用基于阶跃度的声誉值过滤算法，增强了声誉机制的健壮性。实验表明，基于阶跃度的健壮声誉机制具有较好的抗噪声抗干扰性。在一个典型的自组网环境下，网络主机往往按照群体给定的任务，这样组播就有很重要的意义。目前组播路由协议的研究主要注重健壮性和效率，而少有对自私节点进行防范的协议。本文将健壮声誉机制引入组播路由中，提出一种基于健壮声誉机制的概率组播路由算法RBPMRP(Reputation Based Probabilistic Multicast Routing Protocol)。实验表明，在网络中存在大量自私节点的情况下，该算法具有良好的性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 移动自组网的相关背景
• 1.1.1 移动自组网络的概念和特点
• 1.1.2 移动自组网络的应用现状
• 1.1.3 移动自组网络的研究热点
• 1.2 移动自组网中路由协议的概述
• 1.2.1 先应式路由协议与反应式路由协议
• 1.2.2 组播路由协议
• 1.3 课题的研究内容
• 1.4 论文的组织
• 第二章 移动自组网中节点协作安全的分析与研究
• 2.1 移动自组网中安全问题与安全策略
• 2.1.1 移动自组网中的安全问题
• 2.1.2 移动自组网中的安全策略
• 2.2 移动自组网中节点协作性的分析
• 2.2.1 节点缺乏协作性的动机
• 2.2.2 自私节点的分类
• 2.2.3 自私节点的行为分析
• 2.3 自私节点对网络性能影响的分析
• 2.3.1 实验环境及实验参数
• 2.3.2 实验结果及结果分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 移动自组网中基于阶跃度的健壮声誉机制的研究
• 3.1 移动自组网中基于增进节点协作性策略的研究
• 3.1.1 基于有偿服务的激励体系
• 3.1.2 基于声誉机制的监控策略
• 3.1.3 移动自组网中声誉机制的研究分析
• 3.2 基于阶跃度的健壮声誉机制算法的研究
• 3.2.1 算法思想
• 3.2.2 阶跃度的定义
• 3.2.3 行为监测与本地声誉值的计算
• 3.2.4 基于阶跃度的声誉值的过滤
• 3.3 基于阶跃度的健壮声誉机制的模拟分析
• 3.3.1 实验环境及实验参数
• 3.3.2 实验结果及结果分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于健壮声誉机制的组播路由算法研究
• 4.1 移动自组网中组播路由协议研究
• 4.1.1 基于树的组播路由协议
• 4.1.2 基于格网（Mesh）的组播路由协议
• 4.1.3 移动自组网中组播路由协议的研究分析
• 4.2 移动自组网中基于健壮声誉机制的组播路由算法研究
• 4.2.1 算法的基本思想
• 4.2.2 转发节点组的建立过程
• 4.2.3 转发节点组的维护过程
• 4.2.4 转发节点选择概率的计算
• 4.3 算法模拟和验证
• 4.3.1 实验环境及参数
• 4.3.2 实验结果及结果分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 结束语
• 5.1 本文工作总结
• 5.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 作者在攻读硕士期间的科研成果