高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进 硕士毕业论文
OLSR路由协议的改进及其NS2仿真分析
Ｓ ｍ ｕ ａ ｉ ｎ ａ ａ ｙ ｉ ｆａ ｍ ｐ ｏ ｅ ｉ ｌ ｔｏ ｎｄ Ａｎ ｌｓｓｏ ｎ ｉ ｒ ｖ ｄ ＯＬＳＲ ｕ ｉ Ｒｏ ｔｎｇ Ｐｒ ｔ ｃ ｌＢａ ｅ ｎ ＮＳ ｏ ｏ ｏ ｓ ｄ ｏ ２
ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ： ｏ ；Ｒｏ ｔ ｇ ｐ ｏｏ ｏ ；ＯＬ Ｒ；ＭＰ Ａｄ ｈ ｃ ｕ ｉ ｒ ｔｃ ｌ ｎ Ｓ Ｒ；Ｇｒ ｅ ｙ ａｇ ｒ ｈ ｅ ｄ ｏ ｔ ｍ ｌ ｉ
１ 引 言
Ａ ｏ ＿ 网络是 由一组带 有无线 电收发信 装置 的移动 ｄｈｃｌ 节点组成的一个无线移动通信网络 ， 它不依赖 于预设 的基础 设施而临时组建 ， 网络中移动 的节点利用 自身 的无线收发设 备交换信息 ， 当相互之 间不在彼 此的通信 范 围内时 ， 以借 可 助其它中间节点 中继来实 现多跳 通信 。由于该 网络 能在短 时间 内建立起一套完整 、 强大 、 高抗毁 的网络通讯 系统 ， 并能 够提供有效 的数据和多媒 体通信服务 ， 因此广泛应 用于军事 通信 、 灾后紧急救援 、 传感 器网络等众多领域 。
ｔｃ ｌａ ｌｅ ｎ ｏ ｅｗｏ ｋ ．Ｔ ｒｕｇ ａ ａｙ ｉ ｈ ｈｏ ｃ ｍｉ ｆＭＰＲ ｅ ｅ ｔｎ ｈ ｔｉ ｙ ｒｓ ｌｓｉ Ｏ ｍａ ｙ ｏ ｏ ｐｐ ｉｄ ｉ Ａｄ ｈ ｃ ｎ ｔ ｒ ｓ ｈ ｏ ｈ ｎ ｌｓｓ，ｔｅ ｓ ｒ ｏ ｎｇ ｏ ｔ ｓ ｌｃ ｉｇ ｔ ａ ｔｍａ ｅ ｕ ｔ ｎ Ｓ ｎ ｒ ｄ ｄ ｔｎ ｄ ｓ ｐ ｓｉ ｌ ｎ Ｍ ＰＲ ｅ ｓ ｒｖｅ ｅ ｅ ｕｎ ａ ｏ ｅ ｏ ｓｂｙ ｉ ｎ ｓ ｔｉ ｅ ａ ｄ． Ｔ ｅ ｍｐｒ ｖ ｄ ＯＬＳ ， ｗｈｉｈ ｄ ｌｔ ｓ ｈ ｄ ｎｄ ｎ ｏ ｅ ｎ ｌ ｈ ｎａ ｉ ｎ ｏｅ Ｒ ｃ ｅｅ ｅ ｔｅ ｒ ｕ ａ ｔｎ ｄ ｓ ｉ ｅ
基于移动AdHoc网络的OLSR路由改进协议
第27卷 第5期 武汉理工大学学报・信息与管理工程版 Vol .27No .52005年10月 JOURNAL OFWUT (I N FORMATI O N &MANAGE MENT ENGI N EER I N G ) Oct .2005文章编号:1007-144X (2005)05-0116-04收稿日期:2005-05-15.作者简介:孟芳兵(1977-),男,陕西宝鸡人,武汉理工大学信息工程学院硕士研究生.基金项目:教育部重点科技攻关资助项目(03120).基于移动Ad Hoc 网络的OL SR 路由改进协议孟芳兵(武汉理工大学信息工程学院,湖北武汉430070)摘 要:提出了一种改进的OLSR 路由协议,改进后的协议能根据本地网络拓扑结构自适应改变HE LLO 消息和TC 消息的发送频率。
仿真结果表明,改进后的协议在网络吞吐量和数据传送成功率等性能上有明显提高。
关键词:移动Ad Hoc 网络;路由协议;OLSR;自适应改进中图法分类号:TP393 文献标识码:A1 引 言移动Ad Hoc 网络的概念出现于20世纪70年代,近年来由于便携式设备在移动性、储存能力和无线通信能力等方面的迅速发展,使得不需要固定基站支持的Ad Hoc 网络得到了广泛应用。
Ad Hoc 网可以在不能利用或不便利用现有网络基础设施的情况下提供一种通信支撑环境,因此对于军用网有着特殊意义。
另外它可用于偏远地区的援救系统,或者是需要快速扩展覆盖范围的网络,如大型建筑工地。
在大型会议中与会者也可利用笔记本电脑或掌上电脑在Ad Hoc 网络环境下互相传递信息。
图1描述了一个简单的移动Ad Hoc 自治网络。
图1 移动Ad Hoc 网络示意图可见,移动Ad Hoc 网络是一种无基站支持的多跳无线网络,具有高度动态变化的拓扑结构并且网络中各节点可任意移动,各移动终端利用无线技术传送数据包。
由于无线传输覆盖范围的限制,网络中任意2个节点间可能不存在直接的通信链路,因此分组需要网络中间节点的中转才能实现通信,这使网络中各节点具有别于常规网络的重要特点,即在Ad Hoc 网中,每个用户终端(每个节点)兼备路由器和主机2种功能。
一种安全的移动自组网链路状态路由协议:SOLSR
一种安全的移动自组网链路状态路由协议：SOLSR洪帆;洪亮;付才【期刊名称】《计算机科学》【年(卷),期】2005(32)11【摘要】移动自组网是一种新型的无线移动网络,具有无中心、自组织、拓扑结构变化频繁以及开放式通讯信道等特性,因此移动自组网下的路由协议所面临的安全问题比有线网环境下更为严重.OLSR(Optimized Link State Routing)协议于2003年成为RFC3626草案[1],该协议首先假设网络中所有节点都是友好的,无恶意行为,同时认为安全问题可以利用IPSec来解决,但是,OLSR协议的通讯通常是"一对多"的广播形式,IPSec是针对端到端通讯的安全方案,故而单单依靠IPSec并不能完全解决OLSR的安全问题.由于OLSR自身还存在着机制上的漏洞,恶意节点针对这些漏洞进行攻击,可以导致路由协议无法正常工作,继而影响到整个网络的运行.本文在对OLSR的安全性分析的基础上,对协议进行了改进,加强了协议中对"邻居关系"的定义,同时引入了虫洞检测和身份认证机制,以及通讯报文的安全附加项,从而提出了安全链路状态路由协议--SOLSR来保证移动自组网中路由协议的正常运行.【总页数】6页(P20-24,114)【作者】洪帆;洪亮;付才【作者单位】华中科技大学计算机科学与技术系,武汉,430074;华中科技大学计算机科学与技术系,武汉,430074;华中科技大学计算机科学与技术系,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】TN92【相关文献】1.一种改进的短波Ad Hoc最优链路状态路由协议 [J], 张琳娜;杨瑞娟;崔晓梦2.一种跨层移动自组网络安全路由协议 [J], 黄清元;曾迎之;苏金树3.ASR:一种自适应移动自组网安全路由协议 [J], 黄清元;曾迎之;苏金树4.支持移动自组网的柔性链路状态路由协议 [J], 王小刚;曹健5.一种安全的Ad hoc网络链路状态路由协议 [J], 段昌敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
移动自组网络路由探讨(终稿)
移动自组网络路由探讨摘要：移动自组网络(Mobile Ad Hoc Network: MANET)是一种不依赖任何固定的基础设施的新型的无线移动网络。
它作为现有网络的一种补充和扩展，应用于缺乏网络设施的环境或者现有网络不能满足移动性、机动性等要求的情况。
移动自组网络的特性使得它面临着比有线网络更大的安全挑战。
本文首先介绍了移动自组网络的概念、特性，并分析了移动自组网络面临的安全挑战，接着分析了两种典型的密钥管理策略和基于相关策略的协议，然后重点介绍了ARAN、SRP 与SAR 等具有代表性的几种安全路由协议的设计思路及其特点,并比较了它们的安全特性。
关键词：移动自组网络网络安全密钥管理策略路由协议Discussion on Routing Protocols for Mobile Ad Hoc NetworkAbstract:Mobile Ad Hoc Network is a new kind of wireless mobile network，in which the communicating nodes do not rely on a fixed infrastructure. Mobile ad hoc networks, which are helpful complements and expand of the existing networks , are mainly used in the environments lacking fixed infrastructures or dissatisfying the needs of mobility and maneuverability. But the characteristics of mobile ad hoc networks make them more vulnerable than the wireness networks. Firstly, in this article we introduce the concepts ,characteristics of mobile ad hoc networks and also discuss the security challenges of mobile ad hoc networks ; secondly , we analyze the two key management mechanisms and some key management protocols based on them ;finally, we focus primarily on the lastest security routing protocols where in - depth analysis is given to the design theory of ARAN, SRP and SAR , and the comparison of their security performances.Key words:Mobile Ad Hoc Network ; Network security ; key management mechanisms ; Routing Protocols目录1 引言 (3)2 移动自组网络的概念、特性 (3)3 移动自组网络的组密钥管理策略和协议 (5)3.1 集中式管理策略 (5)3.2 分布式管理策略 (6)4 移动自组网络路由协议的安全分析 (8)4.1 几种安全路由协议的分析 (9)4.2 三种移动自组网络安全路由协议的比较 (11)4.3安全路由协议设计的方法 (12)5 结束语 (12)参考文献 (13)1 引言随着无线移动通信网络技术的迅速发展，移动电话，便携式电脑等移动设备逐渐在人们的日常生活和工作中得到普及，这样移动用户就可以在任何地点与任何人或任何设备实现信息交流。
路由协议配置与分析毕业论文
摘要互联网的成功发展给人民生活带来巨大变化，它的影响已经渗透到社会的各个方面，并产生了巨大的经济效益和社会效益。
但随着互联网应用的发展，基于IPv4的互联网在实际应用中越来越暴露出其不足之处。
这些问题已经成为制约互联网发展的重要障碍，于是IPv6技术应运而生。
近年来，IPv6在世界围得到了广泛的关注和研究。
下一代路由协议中针对用于IPv6的路由信息协议(RIPng)和开放最短路径优先( OSPFv3 )协议的研究与实验已成为IPv6协议栈研究的重要组成部分。
本文在深刻理解路由协议理论知识的基础上，对基于下一代网络协议IPv6 的RIPng ( 路由信息协议 )和OSPFv3( 开放最短路径优先 )路由选择协议的基本工作原理、报文格式等进行了具体介绍和分析,并采用Cisco Packet Tracer 模拟路由器实现RIPng和OSPFv3协议的多协议配置。
关键词: 路由器 IPv6 OSPFv3 RIPngAbstractThe Internet's success to the people's life development produce huge changes, its influence has penetrated into every aspect of society, and has produced great economic benefits and social benefit. But as the Internet application development, based on the Internet in the practical application of IPv4 in more and more exposed its disadvantages. These problems have become the important obstacle of restricting the Internet development, so IPv6 technology arises at the historic moment.In recent years, IPv6 worldwide received extensive attention and research. The next generation of routing protocol to IPv6 used for the routing information protocol (RIPng) and open shortest path first (OSPFv3) agreement with the experimental study of IPv6 protocol stack has become an integral part of the study of.This article, in the profound understanding routing protocol theory knowledge, on the basis of next generation network protocol based on the RIPng IPv6 (routing information protocol) and OSPFv3 (open shortest path is preferred) routing protocol's basic working principle, message format etc are introduced and analyzed in this paper, and the Cisco Packet Tracersimulation RIPng routers and OSPFv3 protocol .KEYWORDS：router IPv6 OSPFv3 RIPng目录第一章绪论1第二章路由协议现状分析1一、RIPng现状分析1（一）RIPng简介1（二）RIPng的报文格式比较分析3（三）RIPv1、RIPv2和RIPng的比较4（四）RIPng存在的问题与改进方向6（五）RIPng的发展趋势6二、OSPF V3现状分析7（一）OSPFv3简介7（二）OSPFv3与OSPFv2的报文类型比较分析8（三）OSPFv3与OSPFv2的LSA 类型比较分析8 第三章基于IPV6的多路由协议网络设计9一、Packet Tracer软件简介9二、使用多种路由协议的原因10三、IP V6多路由协议配置10（一）技术原理10（二）网络拓扑图11（三）IP配置表12（四）基本配置12（五）路由重发布配置19（六）用show ipv6 route命令测试20参考文献26致27路由协议配置与分析第一章绪论随着互联网在社会生活各个领域的广泛应用和商业化的深入发展，现有的网络基础设施和网络服务已经难以满足和支持大规模的网络应用，如交互式远程实时教学、远程医疗(手术)、协同工作、科研、数字化图书馆、虚拟实验室等。
高效的路由算法在无线自组网中的应用
高效的路由算法在无线自组网中的应用无线自组网是一种去中心化的网络组织方式，其中的设备可以自动地建立和维护网络连接，不需要依赖传统的基础设施。
在无线自组网中，路由算法的选择和使用对网络的性能和效率起着至关重要的作用。
本文将探讨高效的路由算法在无线自组网中的应用。
一、无线自组网的特点无线自组网与传统网络相比，有着以下几个显著的特点：1. 无线连接：无线自组网中的设备通过无线通信进行通信和协作，不依赖于有线基础设施。
2. 动态拓扑：无线自组网中的设备可以随时加入或离开网络，网络拓扑结构会动态变化。
3. 有限资源：无线自组网中的设备通常具有有限的计算能力、存储容量和电池寿命。
基于这些特点，为了保证网络的高效性和可靠性，选择和使用高效的路由算法变得至关重要。
二、路由算法在无线自组网中的应用1. Ad hoc On-Demand Distance Vector (AODV)：AODV 是一种基于距离矢量的无线自组网路由协议，在节点之间建立和维护路由。
它通过在需要建立路由时广播请求，在网络中动态生成路由。
AODV 的优势在于能够适应网络拓扑的变化，动态地选择最佳路由。
它能够在节点加入和离开时自动更新路由表，并且具有快速启动时间和低计算开销。
2. Dynamic Source Routing (DSR)：DSR 是一种源节点驱动的无线自组网路由协议。
源节点在发送数据包时，携带路由信息，经过中间节点逐跳传递到目标节点。
DSR 的优势在于能够减少路由查询的开销，因为在数据包中携带了完整的路由信息，不需要每次都进行查询。
此外，DSR 具有较高的灵活性和适应性，能够适应网络拓扑的动态变化。
3. Optimized Link State Routing (OLSR)：OLSR 是一种基于链路状态的无线自组网路由协议，用于在节点之间建立和维护路由。
它通过广播消息来通知网络中所有节点的连接状态，并根据这些信息动态地选择最佳路由。
移动adhoc网络HOLSR路由协议研究与实现
余敬东（１９６８～），男，副教授，研究方向为无
万方数据
２１４８
２００９，３０（９）
计算机工程与设计Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ
逻辑分级，不同的层级问采用不同的通信频率进行互不干扰 的独立通信。ＨＯＬＳＲ将性能低、单接口的节点被指派为低级 （一级），将较高性能的节点指派为中间级（二级）。二级节点拥 有两个接口，一个接口采用和一级节点相同的频段，另一个接 口采用不同的频段进行同级间的通信，在第二级的通信范围 比第一级大。性能最高的为最高级（三级），拥有两个或３个接 口，可同时与各级节点通信，同级问采用高速的点到点链路。 ＨＯＬＳＲ的网络结构如图ｌ所示。
万方数据
（１）设群的群成员数为ｍ，定义平均群内最少成员数为
ＭＩＮ＿ＡＶＲＧ＿ＭＥＭ
ＭＩＮ＿ＡＶＲＧ＿ＭＥＭ＝丁１×％熊警
ＭＡＸ—ＡＶＲＧ—ＭＥＭ＝ｚ×ｊ专；丢篙 平均群内最多成员数ＭＡＸ ＡＶＲＧ—ＭＥＭ
（２）若加＜ＭＩＮ ＡＶＲＧ ＭＥＭ，该群首节点降级为低一级节
点，群内节点加入其它群。 （３）若所＞ＭＡＸ ＡＶＲＧ ＭＥＭ，该群首节点根据群内路由
节点通过接收ＨＥＬＬＯ、ＴＣ消息完成对网络拓扑的掌握。 若网络为静态网络或者节点的移动较慢，网络的拓扑情况会
在一个相对较长的时间内保持相对稳定状态。这时，节点重
复发送及接收相同内容的ＨＥＬＬＯ及ＴＣ控制消息，造成资源 浪费。因此，只有当满足以下条件时才发送ＴＣ控制消息：
·当节点检测到两跳范围内邻节点发生变化时，重新计
黄娟，余敬东：移动ａｄ－ｈｏｅ网络ＨＯＬＳＲ路由协议研究与实现
２００９，３０（９）
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验平台，完成协议算法的实现工作。 在Ｌｉｎｕｘ操作系统中，系统的路由功能划分成两部分来实
自组网中的路由协议研究与改进
自组网中的路由协议研究与改进自组网（Ad hoc network）是指可以无需基础设施，通过节点自身之间的通信构建网络的一种网络形式，适用于临时性网络、移动性场合和紧急救援等场景。
在自组网中，路由协议是关键，它决定了数据包在网络中被传输的路径。
因此，路由协议的研究和改进对于自组网的应用非常重要。
一、自组网中的路由协议分类自组网中的路由协议主要分为三类：基于单跳的路由协议、基于多跳的路由协议以及混合式的路由协议。
基于单跳的路由协议主要利用无线信号的距离和方向来决定数据包的路径，每个节点只需要知道与其相邻的节点的位置信息，通过往距离最近的节点发送数据包，实现数据包的传递。
常见的单跳路由协议有DSDV和ZRP等。
基于多跳的路由协议则需要每个节点知道周围节点的拓扑关系，通过建立拓扑图，维护每个节点的路由表，实现数据包的传输。
相比单跳路由协议，多跳路由协议需要更多的计算和管理，但是可以优化数据包的传输路径，提高网络的可靠性和稳定性。
常见的多跳路由协议有AODV和DSR等。
混合式路由协议则结合了单跳和多跳路由协议的优点，根据网络中节点的分布情况和网络负载情况，动态地调整路由协议的使用。
常见的混合式路由协议有OLSR和HYBRID等。
二、现有路由协议存在的问题虽然已经有很多路由协议被应用于自组网中，但是它们都存在着一些问题。
首先，自组网中的节点数量众多，网络负载大，传输数据包的时间会比较长，同时，节点之间的连接也可能会发生频繁变化，因此，路由协议需要快速响应和适应网络变化，提高网络的实时性和鲁棒性，避免数据包的丢失。
其次，自组网中的节点资源有限，如存储空间和电量等，因此，路由协议需要尽可能地降低节点间的通信代价和计算代价，从而减少节点资源的消耗。
最后，自组网中可能存在一些恶意节点，如DoS攻击和中间人攻击等，这些攻击会影响网络的安全性和数据的可信度。
路由协议需要具备一定的安全防护机制，保障网络的安全和可信度。
毕业论文答辩——移动自组织网络的拓扑演进及路由策略分析
毕业答辩
dissertation defence
MANET路由技术 3
路由是实现网络互联关键的技术之一 这一点已经在Internet的应用中得到证明。 MANET的应用也需要路由技术的支持。 与传统的网络不同， MANET的特点较为独特， 过程中并不需要加入普通的路由技术。 但是，在优化此项技术时， 需要借助多样化的思想来完成， 也可应用一种全新的设计思维来达到相关要求。
对立方体结构以及与之相关的 自适应算法进行了分析。
毕业答辩
dissertation defence
论文总结
6
“ 本文对全互联立方体结构的网络构 建方式进行了研究，以针对MANET的
探索和使用为目的，对其结构进行分析
和探讨。在分析的基础上，提出并设计
了一中适宜于MANET的数据传输路径Βιβλιοθήκη 规划算法。该算法以FCCN自适应路径
移动自组织网络的拓扑 演进及路由策略分析
答辩人：XXXX 指导老师：XX 学号：2010071140211
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摘要
本文深入研究了全互联立 方体拓扑结构的移动自组织 网络的路由，提出了一种能 自适应于链路状态变化的路 由算法。
目录 content
移动自组织网络 移动自组织网络的关键技术
移动自组织网络拓扑 MANET路由技术 FCCN自适应路由分析 结论
移动自组织网络在当前已得到了快速的发展，
1
与其他的系统相比，此种系统的结构较为完
善。在对移动自组织网络进行研究的过程中，
研究的方向较多，如拓扑演进、路由策略等
1 多个领域的研究。
在本课题中，主要分析一类全新的拓扑结构， 2 这属于一类自适应路由算法。它本身具有全
移动自组网中路由协议的分析与研究
混合协议就是为了融合先验式和反应式协议的优缺点 。
引 言
移 动 自组 网 （ ＭＡ ＮＥ Ｔ） 是 由移 动无线 设 备组 成 的 自 配 置 动 态 网 络 。网 络 中 的节 点 能 够 独 立 地 向各 个 方 向 移 动 。节 点 之 间 的 拓 扑组 网 允许 用 户 交换 信 息 而 不 用 考 虑 它们 变 动 的 基 础设 施 。
专 题 论 述
移 动 自组 网 中路 由协 议 的 分 析 与 研 究
吴 ｌ 大 院 仉
（ 深 圳 清 华 大学 研 究 院 Ｅ Ｄ Ａ重点实验室 ， 深圳 ５ １ ８ ０ ５ ７ ）
摘 要 ：移 动 自组 网是 一 种 由具 有 自配 置 功 能 的移 动 设 备 通 过 无 线 连 接 方 式 组 成 的 网 络 。 近 几 年 来 ， 对 无 线 自组 网 各 方 面 的研 究 十 分 突 出 ， 尤其 是 在 灾难 救 援 和 执 法等 领 域 。一 个 自然 而然 的 想法 就 是 ， 将 基 于位 置 的 操 作 引进 到 无 线 自组 网
ｌ ｅ ｓ ｓ ｌ ｉ ｎ ｋ ｓ ． Ｄｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｅ ｗ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ，ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｎ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｍ ＡＮＥＴ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｍｉ ｎ ｅ ｎ ｔ ，ｐ ｒ ｏ ｍｐ ｔ ｅ ｄ ｍａ ｉ ｎ ｌ ｙ ｂ ｙ ｍｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｒ ｙ，ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｒ ｅ ｌ ｉ ｅ ｆ ，ａ ｎ ｄ ｌ ａ ｗ ｅ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｃ ｅ ｎ ａ ｒ ｉ ｏ ｓ ．Ａｎ ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｎ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｆ ｏ ｏ ｔ ｓ ｔ ｅ ｐ ｉ ｓ ｔ ｏ ｔ ａ ｋ ｅ ｕ ｐ ｓ ｕ ｃ ｈ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ — ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ Ｍ ＡＮＥ Ｔ．Ｉ ｎ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ — ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ，ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ ｌ ａ ｗ ｅ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ，ｎ ｏ ｄ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｎ ｏ ｔ ｖ ｉ ｒ ｔ ｕ ａ ｌ ｌ ｙ ａ ｓ ｈ ｅ ｌ ｐ ｆ ｕ ｌ ａ ｓ ｎ ｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ．Ｉ ｎ ｓ ｕ ｓ ｐ ｉ ｃ ｉ ｏ ｕ ｓ Ｍ ＡＮＥＴ， ｎ ｏ ｄ ｅ ｓ ｄ ｏ ｎ ｏ ｔ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｒ ｕ ｓ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ；ｈ ｅ ｎ ｃ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｍｕ ｓ ｔ ｂ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ａ ｌ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｔ ｅ ｍｐ ｔ ｓ ｔ ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ａ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｎ ｏ ｎ ｒ ｏ ｕ — ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ｓ ｉ ｎ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ａｄ － ｈ ｏ ｅ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ．
高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进 硕士毕业论文
研究生学位论文高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进年级二○○四级姓名申请学位级别硕士专业计算机应用技术指导教师Classified Index: TP393.04U.D.C: 618.14Southwest Jiaotong UniversityMaster Degree ThesisRESEARCH AND IMPROVEMENT OF OLSR PROTOCOL FORMANETGrade:Candidate:Academic Degree Applied for: MasterMajor: Computer Application TechnologySupervisor:摘要本论文所反映研究工作的背景是四川省网络通信技术重点实验室与××研究院的合作预研项目：“无人机战术网”（UAS-TN –Unmanned Aircraft System Tactic Network）。
由于该网络的节点工作于敌对的空间，通信条件恶劣；因此，有必要重新审视传统的自组网络的体系结构和相关路由技术，所以，本项目的研究重点是以自组网络中使用最广的路径信息交换协议和路径选择算法为对象，针对UAS-TN的需要进行适应性的改进。
在本项研究中，笔者以自组网络中先应式路由协议的代表——OLSR（Optimized Link State Routing最优化链路状态）路由协议为对象，对该协议的性能进行了分析和仿真实验；根据实验结果进一步探讨了对该协议的改进方案。
笔者具体的研究工作和贡献包括：⏹由于节点的高速移动性,现有的OLSR（Optimized Link State Routing）路由协议在选取MPR（Multipoint Relay多点中继）集时没有考虑到一定的冗余,这样使得占用大量网络协议资源选择的路由信息在很短的时间内变的不可达,从而不得不重新选择路由,这样势必造成很大的带宽和资源浪费。
论移动网络中的路由协议研究
论移动网络中的路由协议研究移动网络中，路由协议扮演着非常重要的角色，路由协议可以决定网络中数据包的传输路径，与网络性能和用户体验密切相关。
由于移动网络中的节点动态性较强，网络拓扑结构不稳定，因此，路由协议需要针对这一特点进行研究和改进。
一、移动路由协议现状目前，移动网络中使用的路由协议主要包括以下几种：基于距离向量的路由协议、基于链路状态的路由协议、基于路径向量的路由协议。
其中，基于距离向量的路由协议比较简单，适用于小规模网络，但是由于其需要周期性地广播路由信息，占用了大量的带宽资源，不适用于大规模网络。
基于链路状态的路由协议对网络情况的响应比较快，但是需要存储大量的链路状态信息，对网络开销较大。
基于路径向量的路由协议相对于前两种协议，具有更好的灵活性和可扩展性，但是需要一定的计算能力和存储资源。
二、面临的挑战在移动网络中，节点的位置、速度、方向等参数动态变化，网络拓扑结构也不稳定，这给路由协议的设计和实现带来了挑战。
具体而言，主要有以下几个方面：1、移动节点的数量巨大，网络规模庞大。
在这种情况下，需要设计高效的路由算法，能够在保证网络性能的同时，尽可能地减少算法的复杂度和计算开销。
2、移动节点的移动速度快，位置变化频繁。
在这种情况下，需要设计能够快速响应节点位置变化的路由协议，以保证数据包的快速传输和网络性能的稳定性。
3、节点之间的连接稳定性较差。
在移动网络中，由于节点的移动，节点之间的连接易受到信号干扰等外界因素的影响，导致连接不稳定。
这对路由协议的可靠性和鲁棒性提出了更高的要求。
三、未来的发展趋势从现有的路由协议的研究和实现情况来看，未来的发展趋势主要有以下几个方向：1、适应更复杂的网络环境。
随着移动网络中节点数量和网络规模的不断增大，需要设计和实现更加复杂、灵活的路由算法来应对这些挑战。
2、改善算法的效率和性能。
在保证网络性能的前提下，尽可能地减少算法的复杂度和计算开销，提高算法的效率和性能。
高速移动自组网中DSDV与OLSR协议的仿真与分析_谭方勇
第24卷第1期苏州市职业大学学报V ol.24，No.1 2013年3月Journal of Suzhou V ocational University Mar.，2013高速移动自组网中DSDV与OLSR协议的仿真与分析谭方勇，叶 良，郭翠珍，张 燕(苏州市职业大学 计算机工程学院，江苏 苏州 215104)摘 要： 介绍Ad Hoc无线自组网中的特点及表驱动路由和按需路由两类路由协议，分析DSDV和OLSR两种经典路由协议及其工作原理.使用NS2网络仿真软件对以上两种路由协议进行仿真，仿真环境中设置节点为高速移动模式，通过丢包率、端到端平均延迟、延迟抖动和吞吐量4个性能指标，对这两种路由协议的性能进行比较分析.仿真结果表明，OLSR相对于DSDV更适合于高速移动自组网的应用场合.关键词：移动自组网；高速；DSDV；OLSR；性能指标；NS2仿真中图分类号：TP393.04文献标志码：A文章编号：1008-5475(2013)01-0044-03 Simulation and Analysis of the DSDV and OLSR Protocolsin the High Speed Ad Hoc NetworkTAN Fang-yong，YE Liang，GUO Cui-zhen，ZHANG Yan(College of Computer Engineering，Suzhou Vocational University，Suzhou 215104，China)Abstract：First the paper introduces the characteristics of Ad Hoc network and the table-driven and on-demand routing protocols，and then mainly analyzes the two kinds of classical routing protocols and their working principles.In order to compare different performances with DSDV and OLSR，the simulation software NS 2 is used.The nodes in the simulation environment are set for high speed mode，and through the four performance indexes including the packet loss rate，average end-to-end delay，delay jitter，and throughput the performances of them cre analyzed.The simulation results indicate that OLSR relative to DSDV is more suitable for the application of high speed mobile Ad Hoc network.Key words：mobile Ad Hoc network；high speed；DSDV；OLSR；performance index；NS2 simulation移动自组网(mobile ad hoc network，MANET)是一种能够临时快速自动组网的移动网络，适用于军事或是一些特殊的场合，具有无中心、自组织、动态拓扑及多跳路由等特点，能够快速组网，具有强抗毁性能.目前，国内外对移动自组网已有较多的研究，但是，一般研究的移动自组网中，节点的移动速率比较慢，每秒移动数米或十几米.而高速移动环境下路由协议的应用研究还不够多，如节点移动速度可以达到几百米每秒的高速车辆[1]、军事作战飞机等.当前移动自组网的路由协议主要有两大类，即表驱动路由(table-driven)和按需路由(on-demand)[2].表驱动路由协议主要有DSDV、OLSR、WRP等，按需路由协议主要有DSR、AODV等.当前国内外在高速收稿日期：2012-12-14；修回日期：2013-01-12基金项目：苏州市科技计划资助项目(SYN201219)作者简介：谭方勇(1976-)，男，江苏苏州人，副教授，硕士，主要从事无线网络及网络安全研究.- 44 -谭方勇等：高速移动自组网中DSDV与OLSR协议的仿真与分析 2013年第1期环境下无线自组网路由协议也有较多的研究[3-4]，主要是提出了这些路由协议在该环境下的不足，并提出了改进的算法.本研究主要通过比较两种典型的无线自组网协议在高速移动环境中的性能，分析选择更适合MANET网络的协议.1 DSDV协议与OLSR路由协议原理1.1 DSDV协议DSDV协议是一种逐跳的距离矢量路由协议，需要每一个节点周期性地广播路由更新.DSDV相对于传统的距离矢量协议的优势在于，DSDV通过在路由接口附加序列号的方法，解决了DV路由中的环路问题，以保证网络中没有环路[5].DSDV的缺点是需要向网络发送控制消息，增大了网络中的路由开销；DSDV不适应变化速度快的移动Ad Hoc，且在源和目的节点之间只提供一条路由且不支持单向连接.1.2 OLSR路由协议OLSR协议是一种表驱动路由协议，针对MANET的特点采用MPR机制进行了裁减和优化.在MPR 机制中，只有MPR节点才负责向全网洪泛TC控制消息和参加路由，同时在拓扑维护中仅仅只牵涉MPR 节点和其MS节点之间的链路状态信息[6].其优点表现为：1) 中继节点的减少降低了协议的开销；2) OLSR只利用部分的链路状态信息建立最短路由，即只利用MPR节点到其MS节点之间的链路状态信息，减少了协议的开销.考虑到网络中路由控制开销，本项目路由协议拟采用OLSR协议.2 仿真结果及分析2.1 场景设计仿真在NS2.34、操作系统平台为Fedora11上进行.在仿真实验中，场景中的无线节点总数为50个，节点运动在区域为1 000 m×500 m的平面上，节点的速度为100 m/s，采用随机运动方式，使用CBR数据流，最大并发连接数为20，每秒发送两个分组，每个分组的大小为512 Bytes，MAC层采用IEEE802.11协议，模拟时间为100 s.2.2 性能指标及仿真参数的选择根据RFC2501中对无线自组网路由的评价标准，本文选取4个性能指标在高速移动环境下，对比DSDV和OLSR两种路由协议的性能[7]：1) 丢包率(droprate)，指在传输期间网络丢失分组的数量，一般是指在特定时间段内丢失的分组占传输数据总量的比例，即目的节点丢弃的数据包的个数与源发送节点发出大数据包个数之比，丢包率越小，可靠性越高.2) 端到端平均延迟(avgdelay)，是指从一个源节点发送出一个分组到目的节点接收到该分组的时间差.包括路由查找的延迟、数据包传输延迟、重传延迟、队列中的等待延迟等，在分析网络传输延迟时，一般计算其端到端平均延迟，即对有传递分组的端到端延迟求其平均值，端到端平均延迟越小，网络性能越高.3) 延迟抖动(jitter)，是指前后两个分组之间的不同延迟差，即第i个分组的延迟与其前一个分组(第i-1个)延迟的差，延迟抖动越小，网络越稳定.4) 吞吐量(throughput)，吞吐量是指在不丢包的情况下，单位时间内节点可以接收的数据量，即目的节点接收到的所有有效分组的数量与传输时间之比的值，吞吐量越高，网络性能越好.2.3 仿真结果通过仿真实验可以得出，在高速移动环境下，无线自组网采用DSDV和OLSR协议的分组丢包率都比较高，DSDV协议为84%，OLSR协议为83%.- 45 -第24卷 苏州市职业大学学报- 46 -如图1所示，OLSR 协议的端到端平均延迟在仿真初始阶段略高于DSDV 协议，但在仿真的后期，DSDV 协议分组的端到端平均延迟增加非常多，而OLSR 协议比初始阶段却有一定的减小，这说明，在路由相对稳定后，OLSR 协议的性能要高于DSDV 协议.如图2所示，OLSR 协议的延迟抖动始终保持在一个很小的值，而DSDV 协议的延迟抖动仿真的中后期抖动非常大，这说明DSDV 协议在高速移动环境下没有OLSR 协议稳定.如图3所示，在整个仿真过程中，两种协议的吞吐量处于一个上升的趋势，这是因为随着路由表的逐渐建立，有效数据包的数量也逐渐增加.但是，在这一过程中，OLSR 协议的吞吐量明显一直高于DSDV 协议，所以在高速移动环境下，OLSR 协议的性能要高于DSDV 协议.3 结论虽然OLSR 协议在高速移动的环境中，性能要明显优于DSDV 协议，但是，现有的OLSR 协议在高速移动环境下还存在以下不足：①在选取MPR 时，对节点的冗余度还没考虑，这可能使得大量的路由信息在短时间内无法投递而不得不重新路由，这势必会造成很大的带宽和资源浪费；②OLSR 是表驱动的路由协议，在建立和更新数据表时需要节点处理更多的数据量③需要较高的存储空间.因此，要让OLSR 协议能够更适合高速移动的环境，还需要对其进行改进，如在选取MPR 时考虑一定的冗余度，在底层协议上采取不同底层协议(如GSM 中的TDMA 和IEEE802.11)的融合.参考文献：[1] 张文杰，张国庆，慕德俊，等. 车载Ad hoc 网络原型系统设计及性能分析[J]. 计算机工程与应用，2010，46(35)：27-29.[2] 于宏毅. 无线移动自组网[M]. 北京：人民邮电出版社，2004.[3] 杨共燕，邝育军，隆克平. 一种支持高速移动自组网络的路由协议[J]. 电子技术应用，2010(5)：120-124.[4] 张洪，黄闽英. 基于高速移动节点网络的OLSR 路由协议改进[J]. 成都大学学报：自然科学版，2008，27(3)：38-40.[5] 余海洋，眭荣方，苏兵. Ad Hoc 网络中覆盖多播路由协议[J]. 常州大学学报：自然科学版，2010（4）：56-60.[6] 赵健，孙俊锁. OLSR 路由协议的改进及其NS2仿真分析[J]. 计算机仿真，2008，25(1)：161-163.[7] 黄化吉，冯穗力，秦丽姣，等. NS 网络模拟和协议仿真[M]. 北京：人民邮电出版社，2010. (责任编辑：李 华) ッࠄッᑇഛᓊ䖳0.060.0550.050.0450.040.0350.030.0250.020.0150.010.005p a c k e t d e l a y /s 0500 1 000 1 500 2 000 2 500“DSDV”“OLSR”packet ID。
无线网络中的移动自组网技术研究
无线网络中的移动自组网技术研究一、引言随着移动计算设备的快速普及，人们对无线网络的需求也越来越高。
但是传统的无线网络存在限制，比如只能在特定区域内工作，难以实现设备之间的直接通信等。
移动自组网技术是一种新兴的无线网络技术，可以在没有中心节点的情况下，让设备直接相互通信，极大地提高了网络的可靠性和灵活性。
本文将对移动自组网技术进行研究和探讨。
二、移动自组网技术移动自组网技术是一种由多个移动节点自发地进行通信和协作的无线网络。
它具有以下几个特点：1. 没有中心节点。
移动自组网中的所有节点都是同等地位的，它们可以直接进行通信和协作，不存在主从关系或者控制节点。
2. 路由和转发功能。
在移动自组网中，每个节点都有路由和转发的功能，能够帮助其他节点进行通信。
3. 自动组网和自我维护。
移动自组网中的节点会根据自身的情况，自动地加入或退出网络，而且节点可以在网络中转移，这样就可以更好地适应网络的变化。
4. 自主决策和管理。
移动自组网中的节点可以自主地进行决策和管理，比如选择路由、配置网络参数等。
5. 多种通信方式。
移动自组网支持多种通信方式，包括蓝牙、WiFi、红外线等。
移动自组网技术的优点在于其去中心化、灵活、自适应等特点，可以适应各种网络环境，确保网络的稳定性和可靠性。
同时，移动自组网还可以提高网络的灵活性和可扩展性，使无线网络更具备社会化和人性化的特点。
三、移动自组网技术的应用移动自组网技术可以广泛应用于各个领域，比如医疗、军事、交通等。
以下是几个应用案例：1. 医疗应用。
移动自组网可以为医院内部提供全面的实时监测服务，帮助医生更好地了解患者的状况。
同时，移动自组网还可以在医院内部实现智能导航和数据共享等。
2. 军事应用。
在军事领域，移动自组网可以增强军队的战斗力和机动性。
无论是在战场上还是在野外，移动自组网都可以实现快速的通信和协作，提高军队的反应速度和作战效率。
3. 交通应用。
移动自组网可以在城市交通领域实现智能交通控制和车辆间通信。
基于移动Ad Hoc网络的OLSR路由改进协议
基于移动Ad Hoc网络的OLSR路由改进协议
孟芳兵
【期刊名称】《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》
【年(卷),期】2005(027)005
【摘要】提出了一种改进的OLSR路由协议,改进后的协议能根据本地网络拓扑结构自适应改变HELLO消息和TC消息的发送频率.仿真结果表明,改进后的协议在网络吞吐量和数据传送成功率等性能上有明显提高.
【总页数】4页(P116-119)
【作者】孟芳兵
【作者单位】武汉理工大学,信息工程学院,湖北,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于NS2的移动Ad Hoc网络路由协议的仿真与改进 [J], 许浩敏
2.基于高速移动节点网络的OLSR路由协议改进 [J], 张洪;黄闽英
3.基于802.11 MAC的移动Ad Hoc网络AODV路由协议改进算法 [J], 王志永;刘乃安
4.移动Ad Hoc网络OLSR路由协议中虫洞问题的研究 [J], 欧阳星明;王涛
5.移动Ad hoc网络路由协议的研究——一种基于AODV路由协议的改进算法 [J], 陈玲;王华
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移动自组网中有效性区域路由协议的研究
移 动 自组 网 中有 效 性 区域 路 由协 议 的研 究
林星宇 王新生 郭婷婷 丰保杰
（ 燕山大学信息科学与上程学院 河北 枭皇岛 ０ ６０ ） （ 山大学现代教育技术 中心 ６０ ４ 燕 河北 秦皇岛 ０ ６０ ） ６ ０４
摘
要
近年来 ， 随着对 Ａ ｏ 由协议研 究的深入 ， 出 了许 多路 由协议 ， ｄｈｅ路 提 混合型路 由协议 Ｚ Ｐ就是其 中之 一。 由于 目前 Ｚ Ｐ Ｒ Ｒ
０ ｅｎｄｓｈｖ ｅｓｍ ｏｉｔ． ｉ ｉｇａ ｔｅｓｕｔ ｎａｍ ｒ ｆｃｅｔ ｎ ｌ ｂｅＥ Ｒ （ ｆｃ ｎ Ｚ ｎ ｏｔ ｇＰｏｏｏ） ｗ ｉ ｔ ｆｈ ｏｅ ａｅｔ ａ ｅｍ ｂｌｙＡ ｍ ｎ ｔｈ ｉ ａｏ 。 ｏｅｅ ｉ ｎ ａｄｒ ｉ ｌ Ｚ Ｐ Ｅ ｉ ｔ ｏ ｅＲ ｕｉ ｒ ｃ１ 。ｈｃ ｉ ｆ ｔ ｈ ｉ ｔ ｉ ｉ ｅａ ｉ ｅ ｎ ｔ ｈｓ ｉ
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移动自组网中路由协议的分析与研究
移动自组网中路由协议的分析与研究吴院【摘要】移动自组网是一种由具有自配置功能的移动设备通过无线连接方式组成的网络.近几年来,对无线自组网各方面的研究十分突出,尤其是在灾难救援和执法等领域.一个自然而然的想法就是,将基于位置的操作引进到无线自组网中.在各种应用中,节点的身份认证事实上往往不如节点的位置有用.在可疑的无线自组网中,节点之间甚至不能信任彼此,因此它们的身份必须隐藏.本文将对移动自组网中的路由协议进行研究和对比.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2014(014)001【总页数】4页(P16-19)【关键词】位置;移动自组网;路由;安全【作者】吴院【作者单位】深圳清华大学研究院EDA重点实验室,深圳518057【正文语种】中文【中图分类】TN929.5移动自组网(MANET)是由移动无线设备组成的自配置动态网络。
网络中的节点能够独立地向各个方向移动。
节点之间的拓扑结构和链路经常发生变化。
移动自组网允许用户交换信息而不用考虑它们变动的基础设施。
移动自组网在灾难救援、商业和个人局域网等领域有大量的应用。
路由就是指数据包从一个网络传送到另一个网络或从网络中的一个主机节点传送到另一个主机节点的过程。
路由功能主要由专门配置的路由器节点承担，常常与桥接技术相混淆。
基于网络结构，路由策略可分为平面路由、层次路由和基于地理位置的路由(地理位置辅助路由)[1]。
先验式(表驱动路由)和反应式(按需路由)协议属于平面路由，在表驱动路由下每个节点都拥有网络中所有其他节点的路由信息，并且当网络拓扑结构发生变化时更新路由信息。
每个节点将路由信息存储在路由表中。
反应式协议只有当节点之间需要路由请求和应答时才会建立路由。
混合协议就是为了融合先验式和反应式协议的优缺点。
本文将从基本的、基于地理位置的和基于安全的路由协议的分类出发，对移动自组网的路由协议进行一个粗略的研究，主要侧重于各协议优缺点的分析。
高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进的开题报告
高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进的开题报告一、研究背景和意义随着移动通信技术的不断发展，人们对高速移动自组网（MANET）的研究也越来越深入。
异构网的多样化和节点的动态性使得MANET成为了广泛关注的研究领域。
此外，随着越来越多的智能设备进入我们的日常生活，例如可穿戴设备和智能家居，构成一个高速移动自组网的需求变得日益迫切。
在MANET中，节点之间没有固定的拓扑结构，若要实现有效的通信和数据交换，必须借助路由协议来路由数据包。
而OLSR（Optimized Link State Routing）是一种适用于移动自组网的路由协议，它采用了链路状态路由（LSR）算法，通过周期性地广播链路状态信息使各节点获得网络的拓扑结构。
同时，OLSR还具有快速收敛、低开销等优点，因此被广泛应用。
但是，由于OLSR是一种基于二维平面的路由协议，无法很好地适应高速移动自组网。
在高速移动自组网中，节点的移动速度和方向不可预测，链路不稳定，因此导致OLSR的路由效率和性能下降。
因此，需要对OLSR进行进一步的研究和改进，以适应高速移动自组网的需求。
二、研究方法和内容本研究将基于OLSR路由协议，从网络拓扑结构、路由发现、网络负载、路由更新等方面，分析其在高速移动自组网中的问题。
具体的工作内容包括：1. 分析高速移动自组网的特点及对OLSR的影响；2. 建立OLSR在高速移动自组网中的性能评价体系；3. 提出针对OLSR在高速移动自组网中的路由问题的优化方法，如基于历史运动轨迹的拓扑结构优化、基于负载均衡的路由优化等；4. 在NS2网络仿真平台上，验证所提出的优化方法，并与现有的高速移动自组网路由协议进行比较分析。
三、论文预期成果本研究旨在通过对OLSR在高速移动自组网中的研究和改进，提升其的路由效率和性能，并实现如下预期成果：1. 分析高速移动自组网的特点及其对OLSR路由协议的影响，提出改进OLSR的思路；2. 建立OLSR在高速移动自组网中的性能评价体系，比较所提出的优化方法与现有的高速移动自组网路由协议的性能差异；3. 提出针对OLSR在高速移动自组网中的路由问题的优化方法，如基于历史运动轨迹的拓扑结构优化、基于负载均衡的路由优化等；4. 在NS2网络仿真平台上验证所提出的优化方法，并与现有的高速移动自组网路由协议进行比较分析，以验证优化方法的可行性和有效性。
移动自组网olsr路由协议研究
信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2019年第10期(总第202期)2019(Sum. No 202)移动自组网OLSR 路由协议研究闫朝峰(中国联合网络通信有限公司陕西省分公司，陕西西安710000)摘要:移动自组织网络具有移动、多跳和无中心等特点，可以快速灵活的组建网络，广泛应用在抗灾抢险、作战系统、科考探险等场景。
使用MATLAB 仿真软件，对最优链路状态路由协议进行仿真分析。
实验结果表明，随着节点数目显著增加,OLSR 协议路由的传输时间依然较短、传输跳数较少。
因此，在规模较大、节点密集的移动自组网络中，使用OLSR协议能缩短的数据传输时间。
关键词:移动自组网；MANET ；先验式路由;OLSR ；网络拓扌卜;MPR ； MATLAB中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号：1673-1131(2019)10-0177-030引言移动自组织网络(MANET)是一种支持动态拓扑结构、节 点任意移动的自组织网络，具有移动、多跳和无中心的特点，该网络无需固定基站可快速组网进行通信叫MANET 可以在任何时间，任何地点快速构建起一个通信网络,网络中的任意节点都具有主机和路由转发的功能，任何一个节点出现故障 都不会造成网络瘫痪叫当基础通信设施被破坏或不可用时,可以快速、灵活的组建无线通信网络，因此广泛应用在抗灾抢险、作战系统、科考探险等场景。
在无线网络中，路由协议的性能对网络的性能具有重要的影响，因此，如何选择路由对MANET 组网至关重要叫1移动自组网路由协议分类根据MANET 网络的逻辑结构，路由协议分为平面路由协议和分级路由协议，在平面路由协议中，可以将路由协议主要分为先验式路由协议和反应式路由协议叫1.1平面路由协议平面路由协议的主要特点是各个节点的基本功能相同， 地位相等。
平面路由协议组建的网络优点是网络的健壮性好,缺点是网络的可扩展性比较差。
OLSR路由协议的功率补偿机制研究
OLSR路由协议的功率补偿机制研究摘要：针对物联网无线传感器监测系统，研究了适合稀疏分布传感器节点下的无线路由OLSR协议，并对传统OLSR路由协议进行改进。
在网络高可靠性要求和节点分布不均的情况下，引入了功率补偿机制和自主切换机制，并对改进后的协议通过NS2进行了仿真实验。
实验结果表明，该协议在可靠性和时延方面均有所提高，达到了提高稀疏节点无线路由网络系统性能的目的。
关键词：OLSR协议；稀疏路由；补偿点；功率补偿；自主切换机制中图分类号：TN915.04-34；TP393文献标识码：A文章编号：1004-373X(2012)01-0045-04Research on power compensation mechanism of OLSR protocolLIAO Shu-hong1，ZHANG Yong1，WU Yin2，HUANG Tong-xin1(1.College of Computer Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China；2.College of Automation, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China) ?オ?Abstract：The optimized link state routing protocol (OLSR) in a sparse routing condition for the Internet of things(IOT) wireless sensor monitoring system is studied, and the traditional OLSR protocol is improved. In order to get better performance under sparse nodes condition, both power compensated mechanism and self-switching mechanism are added, then, the implementation is simulated by NS2. The results show that the protocol has higher performance and shorter delay after it has been improved, and achieves the purpose of optimal route protocol for the system.Keywords：OLSR protocol; sparse routing; compensation point; power compensation;self-switching mechanism?オ?收稿日期：2011-08-160 引言无线传感网络节点多用于比较恶劣的环境，如战场或各种地下作业，因此对节能和数据可靠传输的要求较高，同时由于节点分布不均匀，多为垂直和水平分布，传统的路由协议如AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing),Gear,Leach等缺乏灵活性，且对节点定位要求较高[1]。
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研究生学位论文高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进年级二○○四级姓名申请学位级别硕士专业计算机应用技术指导教师Classified Index: TP393.04U.D.C: 618.14Southwest Jiaotong UniversityMaster Degree ThesisRESEARCH AND IMPROVEMENT OF OLSR PROTOCOL FORMANETGrade:Candidate:Academic Degree Applied for: MasterMajor: Computer Application TechnologySupervisor:摘要本论文所反映研究工作的背景是四川省网络通信技术重点实验室与××研究院的合作预研项目：“无人机战术网”（UAS-TN –Unmanned Aircraft System Tactic Network）。
由于该网络的节点工作于敌对的空间，通信条件恶劣；因此，有必要重新审视传统的自组网络的体系结构和相关路由技术，所以，本项目的研究重点是以自组网络中使用最广的路径信息交换协议和路径选择算法为对象，针对UAS-TN的需要进行适应性的改进。
在本项研究中，笔者以自组网络中先应式路由协议的代表——OLSR（Optimized Link State Routing最优化链路状态）路由协议为对象，对该协议的性能进行了分析和仿真实验；根据实验结果进一步探讨了对该协议的改进方案。
笔者具体的研究工作和贡献包括：⏹由于节点的高速移动性,现有的OLSR（Optimized Link State Routing）路由协议在选取MPR（Multipoint Relay多点中继）集时没有考虑到一定的冗余,这样使得占用大量网络协议资源选择的路由信息在很短的时间内变的不可达,从而不得不重新选择路由,这样势必造成很大的带宽和资源浪费。
本文的重点是重新定义MPR集算法,使其具有高实效性，适合自组网多变的拓扑，同时这样选择出的MPRs使得泛洪数据具有一定的冗余性，也是针对无线网可靠性不高所做的调整。
⏹由于新选择的MPRs具有一定的冗余性，在利用现有路由信息的条件下采用适当的选择算法寻找一条基于多径路由协议后备路由，在主路由出现断链或阻塞时及时切换到后备路由，这样会大大减少路由丢包率和时延。
由于传统的多路径会出现同一链路被多条路径重复选择而造成信道冲突数据包丢失的情况，本文的重点是利用现有的链路状态信息选择备用路由，实现路由协议的改进。
⏹通过仿真（OPNET）平台，实现重新定义适合快速移动Ad Hoc网络体系结构的基于OLSR的MPR集和后备路由算法，并得出改进后的相关结果与分析。
关键词：UAS-TN，路由协议，OLSR，MPR，后备路由AbstractThe background of the work presented in this dissertation is the research project on Unmanned Aircraft System Group Tactic Network Architecture (UAS-TN), undertaking at Sichuan Network Communication Technology Key Laboratory (SC-Netcom Lab). It is necessary to rethink and rectify architectures of Ad hoc networks and relevant techniques in view that UAS will work in a hostile environment and move much faster than traditional nodes in Ad hoc networks. Therefore, the author’s work is dedicated to a popular routing protocol in Ad hoc network, i.e. OLSR (Optimized Link State Routing) protocol. The work presented in this dissertation includes analysis of OLSR and improvement, The author’s contribution can be summarized as:A.The current OLSR chooses the MPRs without considering the redundanciesbecause of the USA’s high speed. The MPRs choosing by routing protocol will became useless fastly, so the first contribution is to improve the performance of OLSR by redefining the MPRs in ordr to fit for it, and redefining the MPRs is to suit for the Ad Hoc’s network architectures and improving the security and reliability. The dissertation’s keystone is redefining the MPRs.B.Because of the redundancies redefining MPRs, the second contribution is toimprove the MPOLSR (Multi-Path OLSR) and bring forward the SR-OLSR (Standy_Routing based OLSR) arithmetic. The arithmetic can be used when the first routing is null or became useless. At the same time, the success rate of data transmission and time lapse will be improved, so the second contribution is choosing the standy_routing in order to avoid the collisions between channels by MPOLSR.C.Finally, getting and analyzing the result by simulating the OLSR. Thesimulation tool is OPNET and the modul is OLSR reference by RFC 3626. Keywords: UAS-TN, Routing Protocol, OLSR, MPR, Standby_Routing目录摘要 (I)Abstract....................................................... I I 目录...................................................... I II 第一章绪论.. (1)1.1 项目背景 (1)1.1.1 高速移动自组网网络体系结构 (1)1.1.2 UAS-TN中的路由协议 (3)1.2 笔者的工作与贡献 (4)1.3 论文结构 (4)第二章 MANET的OLSR路由协议及其仿真模型 (5)2.1 目前国内外对MANET路由协议的研究现状 (5)2.1.1 MANET与本课题研究背景的关系 (5)2.1.2 路由协议的分类及其代表 (6)2.1.3 按需路由协议和先应式路由协议之间性能比较 (8)2.1.4 路由技术小结 (10)2.2 OLSR路由协议 (11)2.2.1 OLSR协议的基本思想 (11)2.2.2 OLSR协议的关键技术 (12)2.2.3 OLSR协议的表结构 (13)2.2.4 OLSR协议的消息格式 (15)2.2.5 OLSR协议的适用性 (16)2.3 OPENT环境下的OLSR协议仿真模型 (17)2.3.1 OPNET仿真软件 (17)2.3.2仿真模型 (19)2.3.3 OSLR路由协议中重要的数据结构及其程序流程 (21)2.4测试与总结 (23)第三章基于重新定义MPR集的OLSR改进方案 (24)3.1关于基于重新定义MPR集的OLSR改进方案的研究动机 (24)3.2 节点移动速度对数据传输成功率的影响 (25)3.2.1 无人驾驶机群的网络体系结构特点 (25)3.2.2 节点移动速度其路由性能的影响 (25)3.2.3 节点移动速度对数据传输延时的影响 (27)3.2.4 节点移动速度对网络影响的解析 (28)3.3以OLSR机制为基础的改进方案 (29)3.3.1 经典OLSR路由协议的改进方向 (29)3.3.2 改进方案 (30)3.3.3 实现路由协议改进的操作流程 (30)3.4 对比实验 (32)3.4.1 实验条件 (32)3.4.2 结果分析 (33)3.5 基于重新定义MPR集的OLSR改进方案小结 (35)第四章重定义MPR集的OLSR路由后备路由协议 (36)4.1 关于后备路径路由协议的研究动机 (36)4.1.1 后备路径是减小数据传输延时，提高数据传输成功率的需要 (36)4.1.2 后备路径是增强战场抗毁性的需要 (37)4.2 SR-OLSR后备路径算法 (37)4.2.1 SR-OLSR的由来 (37)4.2.2 基于OLSR的多径路由算法 (39)4.2.3 基于OLSR和多路径的后备路由协议 (40)4.3 仿真试验：重定义MPR集的OLSR与SR-OLSR性能对比 (42)4.3.1 仿真试验场景的设置 (42)4.3.2试验数据 (43)4.4 结论分析 (44)4.5 改进建议 (45)4.5.1链路层对多径路由的影响 (45)4.5.2选择后备路径路由协议带来的影响 (46)第五章工作总结与展望 (47)5.1 关于使用OPNET进行OLSR协议仿真实验的体会 (47)5.2 OLSR协议研究工作的总结 (47)5.3 未来工作的展望 (48)致谢 (50)参考文献 (51)攻读硕士学位期间公开发表的论文 (55)第一章绪论1.1 项目背景1.1.1 高速移动自组网网络体系结构现代战争越来越呈现出一体化的特征：战斗行动一体化、力量部署一体化、战斗保障一体化、情报信息搜集一体化、信息战网络一体化。