AdHoc网络技术浅析网络
AdHoc网络及路由技术简介
DSR路由协议介绍
• 路由请求 源节点向邻居节点广播路由请 求消息(RREQ)和源节点地址, 求消息(RREQ)和源节点地址,中 间节点接收到RREQ RREQ后 间节点接收到RREQ后,将自己的地 址附在路由记录( 址附在路由记录(记录从源节点到 目的节点路由的中间节点) 目的节点路由的中间节点)中。
AdHoc路由协议
DSR路由协议介绍
• DSR路由协议 DSR路由协议
动态源路由协议(Dynamic DSR)是在移动自组网 动态源路由协议(Dynamic Source Routing, DSR)是在移动自组网 (MANET)中使用的一种路由协议 它工作在TCP/IP协议族的网际层。 中使用的一种路由协议。 TCP/IP协议族的网际层 (MANET)中使用的一种路由协议。它工作在TCP/IP协议族的网际层。 DSR是一个专门为多跳无线 是一个专门为多跳无线Ad Hoc网络设计的简单且高效的路由协议 网络设计的简单且高效的路由协议。 DSR是一个专门为多跳无线Ad Hoc网络设计的简单且高效的路由协议。所有 的路由都是由DSR路由协议动态地、自动地确定和维护, DSR路由协议动态地 的路由都是由DSR路由协议动态地、自动地确定和维护,它提供快速反应式 服务,以便帮助确保数据分组的成功交付, 服务,以便帮助确保数据分组的成功交付,即使在节点移动或者其他网络状 况变化的条件下也是如此。 况变化的条件下也是如此。 DSR路由协议有两个主要机制组成——路由寻找 路由协议有两个主要机制组成——路由寻找(Route Discovery) DSR路由协议有两个主要机制组成——路由寻找(Route Discovery)机制 和路由维护(RouteMaintenance)机制。路由寻找机制在源节点需要给目的节 和路由维护(RouteMaintenance)机制。 (RouteMaintenance)机制 点发送一个分组并且还不知道到达目的节点的路由的时候使用。 点发送一个分组并且还不知道到达目的节点的路由的时候使用。当源节点正 在使用一条到达目的节点的源路由的时候, 在使用一条到达目的节点的源路由的时候,源节点使用路由维护机制可以检 测出因为拓扑变化不能使用的路由, 测出因为拓扑变化不能使用的路由,当路由维护指出一条源路由已经中断而 不再起作用的时候,为了将随后的数据分组传输到目的节点, 不再起作用的时候,为了将随后的数据分组传输到目的节点,源节点能够尽 力使用一条偶然获知的到达目的节点的路由, 力使用一条偶然获知的到达目的节点的路由,或者重新调用路由寻找机制找 到一条新路由
AdHoc网络技术浅析网络
AdHoc网络技术浅析网络什么是AdHoc网络技术?AdHoc网络技术是指无需使用传统基础设施,而借助设备之间的直接通信,形成一种基于临时性网络连接的通信网络。
这种网络连接不需要任何外部实体,可以在没有网络基础设施的情况下,直接提供点对点的连接。
因此,AdHoc网络技术往往被用于在没有网络基础设施的地方进行临时性通信。
AdHoc网络技术的优点AdHoc网络技术具有以下几个优点:独立网络使用AdHoc网络技术,可以在没有基础设施的情况下,直接将设备连接起来,形成独立的网络。
这种网络可以在特定场合下提供更为灵活的通信方式,例如在军事行动中的应用,可以在敌人破坏基础设施之后继续进行通信。
便携性AdHoc网络技术可以在没有网络基础设施的情况下使用,只需要具备一定的设备即可,因此非常便携。
例如,在野外旅行或露营时,可以使用AdHoc网络技术,与同伴直接建立联系。
高度可靠性由于AdHoc网络技术的连接是基于点对点的,网络中任何一个设备都只需要和相邻的设备通信,因此该网络具有很高的可靠性。
即使网络中某个节点出现问题,也不会影响其他节点的通信。
AdHoc网络技术的应用领域军事行动AdHoc网络技术在军事行动中具有广泛的应用。
在没有网络基础设施的环境下,可以使用AdHoc网络技术,与队友和上级保持通信,获取行动指令和情报信息。
这种方式具有很高的隐蔽性和灵活性。
灾难救援在灾难救援中,基础设施往往会被破坏,导致通信中断。
使用AdHoc网络技术,救援队伍可以直接与周围的设备建立联系,传递救援指令和救援信息,提高救援效率。
航天飞行在航天飞行中,由于地面和卫星通信不稳定,使用AdHoc网络技术可以在太空中建立连接,传递指令和数据,提高飞行安全和效率。
AdHoc网络技术的局限性虽然AdHoc网络技术具有很多优点,但是也存在着以下的局限性:覆盖范围受限AdHoc网络技术的覆盖范围主要由设备间的距离和信号强度决定。
对于远距离传输,信号衰减严重,可能导致连接失败或者速度缓慢。
浅析移动AdHoc网络特性
网络 的唯 一组 成单元, 随时间和位置而变化 的移动 模式,以及 移动A d H o c 网络节点是 自治的, 能够独立 的到处随机移动 , 使 电波传输条件都有可能导致通信网络 中相邻节点间连接的断断 得 自己变成了比较容易被 捕捉的目标, 与固定 网络相 比较, 被捕
关键词 : 移 动A d H o c ; 网络; 特 性
移动A d H o c 网络是一种 没有任何中心实体的自组织网络,
旅行团队。 除受 无线连接的局域性和安全 限制外, 移动A d H o c
在事先设计好的各种协议的支持下, 依 靠节点间的相互协作; 在 网络 中的移动节点能够在任 何时候、 不 受任 何限制 的移动 , 并 移动 、 复杂多变 的无 线环境 中自行成 网, 借助于多跳转发技 术 能保证与在移 动节点无线覆 盖范 围内的任意移动节点通信 。 并
移动A d H o c 网络 由一组 无线移动节点组成 , 在组织网络展 量和链路容量起伏波动起伏较大 , 同时, 由于多址访问、 信号衰
开使用 时, 无需要依 托现有固定通信网络基础设 施, 各个移动 减、 噪声环境干扰 等因素的影响后, 无线通信的实际吞吐量 常
节点之 间通 过无线信道相互协作 , 就能迅速 组网, 实现信息和 常比最大无 线传 输速率低很多。 移动A d H o c 网络也不例外, 同 服务的共享 。 由于组网方式所确定, 其没有任何中心实体, 在网 时受移动节点路 由选 择的影响, 可 能导致 某一移 动节点通信容 络展 开后, 各无线移动节点能够动态的、 随意的、 频繁 的进入和 量的骤然增加或减少。 离开网络, 并不会影响网络 中其他移动节点的通信情况, 且在移 4 安全 防护 困难 动节点进 入和离开 网络 时, 无 需要事先示警 或通知 , 网络 的拓 凡事都有利与弊 , 移动移动A d H o e 网络的许多特点也使其 扑结构也 随着 移动节点的进入和 离开时时变化。同时, 移动A d 在某些层 次上存 在较 多的安全 问题 , 加之使用开放媒介、网络 H o c 网络 中移动节点可 以根据需要实施机动, 在激动过程 中, 移 拓扑动态 变化, 又缺 乏固定基础设施 , 使得]
Ad_Hoc无线网络
13
Ad Hoc 网络概述
Ad hoc网络的特点:
4)受限的无线传输带宽
Ad hoc网络采用无线传输技术作为底层通信 手段,由于无线信道本身的物理特性,它所 能提供的网络带宽相对有线信道要低得多。 此外,考虑到竞争共享无线信道产生的冲突、 信号衰减、噪音和信道之间干扰等多种因素, 移动终端得到的实际带宽远远小于理论上的 最大带宽。
可以预先指定,也可以使用算法选举产生。
根据不同的硬件配置,分级结构的网络又可以分为
单频分级和多频分级两种。
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Ad Hoc 网络的节点与网络结构
单频分级结构
所有节点使用同一 频率通信
网关节点支持簇头 之间的通信 簇 簇 头 网 关 簇成 员 网关:在分簇结构 中,网关是指同时 位于两个簇头通信 范围内的节点。
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Ad Hoc 网络概述
Ad hoc网络的特点: 3)动态变化的网络拓扑
Ad hoc网络中,移动终端能够以任意速度和 任意方式在网中移动,并可以随时关闭电台, 加上无线发送装置的天线类型多种多样、发送 功率的变化、无线信道间的互相干扰、地形和 天气等综合因素的影响,移动终端间通过无线 信道形成的网络拓扑随时可能发生变化,而且 变化的方式和速度都难以预测。
完全分布式控制结构
(平面结构) 分层分布式控制结构 (分级结构)
普通节点设备较简单, 中心控制节点设备较 分布式控制结构 复杂,有较强的处理 能力,负责选择路由 和实施流量控制。
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Ad Hoc 网络的节点与网络结构
平面结构Ad Hoc网络
特点: 简单,所有节点在网络控制、路由选择和流量管理 上都是平等的,所以又可以称为对等式结构。这种 结构原则上不存在瓶颈,网络比较健壮。源节点和 目的节点之间一般存在多条路径,可以较好地实现 负载平衡和选择最优化路由。
移动Ad Hoc网络安全路由协议设计与分析技术
移动Ad Hoc网络安全路由协议设计与分析技术移动Ad Hoc网络是由多个移动节点组成的无线网络,这些节点可以在无须基础设施的情况下互相通信。
但由于网络拓扑和网络成员的不断变化,移动Ad Hoc网络相对于传统有线网络和固定无线网络更加容易受到许多攻击和威胁。
因此,为了确保移动Ad Hoc网络的安全性,需要设计一种有效的安全路由协议。
本文从移动Ad Hoc网络的特点、路由协议的设计原则、安全路由协议的分类、安全路由的关键技术等方面出发进行阐述和分析。
一、移动Ad Hoc网络的特点1.拓扑结构不稳定:移动Ad Hoc网络的节点在移动或策略变化的情况下会不断地加入和退出网络,使得网络壮拓扑结构不稳定。
这种拓扑结构的不稳定性,使得网络的维护和管理更加复杂。
2.网络资源受限:移动Ad Hoc网络的节点受限于网络资源,如带宽、电量、存储空间等。
因此,为了尽可能地延长网络的寿命,需要采取一些有效的资源管理策略。
3.攻击威胁增多:由于移动Ad Hoc网络的特性,如网络仅由移动设备组成、节点之间的连接是无线的、拓扑结构不断变化等,网络更容易受到各种攻击威胁,包括黑客攻击、拒绝服务攻击、篡改攻击等。
二、安全路由协议的设计原则为保障移动Ad Hoc网络的安全性,设计安全路由协议需要遵循一定的原则。
1.兼顾效率和安全性:安全路由协议应既考虑协议效率,又应当保证网络安全,并具有强鲁棒性。
2.适应网络的变化和特点:由于移动Ad Hoc网络中节点的加入与退出、节点的移动等动态特性,协议必须灵活适应这些变化和特点。
3.支持多种安全机制:安全路由协议应该支持多种安全机制,如认证、加密、数字签名等。
4.合理利用网络资源:由于移动Ad Hoc网络的有限资源,安全路由协议必须利用资源合理,以避免浪费。
三、安全路由协议的分类根据不同安全策略的实现方式,安全路由协议可以分为基于密码学的协议和基于信任度的协议两类。
1.基于密码学的协议:这种协议采用密码学机制保障数据的传输安全。
Ad Hoc网络技术
Ad Hoc网络技术随着人们对摆脱有线网络束缚、随时随地能够实行自由通信的渴望,近几年来无线网络通信得到了迅速的发展。
人们能够通过配有无线接口的便携计算机或个人数字助理来实现移动中的通信。
当前的移动通信大多需要有线基础设施(如基站)的支持才能实现。
为了能够在没有固定基站的地方实行通信,一种新的网络技术——AdHoc网络技术应运而生。
AdHoc网络不需要有线基础设备的支持,通过移动主机自由的组网实现通信。
AdHoc网络的出现推动了人们实现在任意环境下的自由通信的进程,同时它也为军事通信、灾难救助和临时通信提供了有效的解决方案。
1AdHoc网络的概念AdHoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络,网络中的节点均由移动主机构成。
AdHoc网络最初应用于军事领域,它的研究起源于战场环境下分组无线网数据通信项目,该项目由DARPA资助,其后,又在1983年和1994年实行了抗毁可适合网络SURAN(SurvivableAdaptiveNetwork)和世界移动信息系统GloMo(GlobalInformationSystem)项目的研究。
因为无线通信和终端技术的持续发展,AdHoc网络在民用环境下也得到了发展,如需要在没有有线基础设施的地区实行临时通信时,能够很方便地通过搭建AdHoc 网络实现。
在AdHoc网络中,当两个移动主机(如图1中的主机A和B)在彼此的通信覆盖范围内时,它们能够直接通信。
但是因为移动主机的通信覆盖范围有限,如果两个相距较远的主机(如图1中的主机A和C)要实行通信,则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。
所以在AdHoc网络中,主机同时还是路由器,担负着寻找路由和转发报文的工作。
在AdHoc网络中,每个主机的通信范围有限,所以路由一般都由多跳组成,数据通过多个主机的转发才能到达目的地。
故AdHoc网络也被称为多跳无线网络。
其结构如图2所示。
AdHoc网络能够看作是移动通信和计算机网络的交叉。
基于AdHoc和移动IP的无线移动网络技术分析与研究
・42・ 计算机与信息计术 网络天地基于Ad Hoc 和移动IP 的无线移动网络技术分析与研究许绘香 张 慧(中州大学信息工程学院 河南 郑州 450015)摘 要 简要介绍了Ad Hoc 和移动IP 的工作原理,探讨了一种基于Ad Hoc 和移动IP 集成的无线移动网络体系结构,并分析了其工作过程和服务性能。
关键词 Ad Hoc 移动IP 无线移动网络0 引言随着互联网和移动通信技术的飞速发展,无线移动互联网(Wireless Mobile Internet)正日益受到人们的关注。
它使全球网络基础设施可以实现随时、随地、无缝地接入,从根本上改变了全球通信业的面貌。
目前,通过移动IP 实现Ad Hoc 接入Internet 以拓展互联网的无线应用范围,正成为无线移动网络技术的研究热点。
1 Ad Hoc 网络和移动IP 技术概述1.1 Ad Hoc 网络概述Ad Hoc 网络即自组网(Self Organized Network),是一种特殊的对等式网络,它使用无线通信技术,由一组带有无线收发装置的移动节点组成,网络中所有节点的地位平等,无需设置任何的中心控制节点,也被称为多跳无线网(Multihop Wireless Network )、无固定设施的网络(Infrastructureless Network),具有无中心、自组织、多跳路由、动态拓扑等特点。
Ad Hoc 网络通过移动节点间的相互协作来进行网络互联,而不依赖于任何固定的网络基础设施,每个移动节点都具有报文转发能力;当一个节点需要和另一个节点通信时,它或使用直接的无线链路,或通过到目的节点的多个中间节点的转发,即经过多跳路由,从而实现网络的自动组织和运行。
Ad Hoc 网络路由协议通常被分为两类:先验式(proactive)和反应式(reactive)。
先验式协议通过周期性路由控制信息的交换,每个节点始终维护到网络中所有节点的路由,如DSDV 和OLSR;反应式协议在节点需要时才发现路由,并且仅维护活动路由,如AODV 和DSR。
无线Adhoc网络技术综述
无线Adhoc 网络技术综述摘要Adhoc种有特殊用途的对等式网络,具有无中心、自组织、可快速展开、可移动等特点,这些特点使得它在战场、救灾等特殊场合的应用日渐受到人们的重视。
本文首先分析了Adhoc网络的特点和对协议的特殊需求,然后对网络结构和路由协议作了详细的分析和讨论,并对Adhoc网络安全及性能进行了分析,最后总结了下网络的实际应用意义。
关键词Adhoc网络网络结构路由协议安全性能引言随着人们对移动通信要求的增强,蜂窝移动通信系统得到了迅速普及。
但蜂窝移动通信系统是集中式控制的(有中心的),网络的运行要基于预先架设好的网络设施。
这两个特点使得蜂窝移动通信系统对有些特殊场合来说并不适用,例如,战场上部队快速展开和推进、发生地震或水灾后的营救。
这些场合的通信不能依赖于任何预先架设的网络设施,基于健壮性考虑也不能采取有中心的控制方式。
此时,需要一种特殊的通信系统,这种通信系统的运行不能基于任何预先架设好的网络设施,要能实现临时快速自动组网,节点要能移动。
Adhoc网络的出现满足了这些要求。
Adhoc网络是一种有特殊用途的对等式网络,使用无线通信技术,网络中的节点互相作为其邻居( 在其直接通信范围内的节点)的路由器,通过节点转发实现节点间的通信。
它又被称为多跳网络(multi-hop network)、无固定网络设施的网络(infrastructureless network)或自组织网络(self-organized network)。
1 Adhoc网络特点Adhoc网络是一种特殊的无线移动网络。
网络中所有结点的地位平等,无需设置任何的中心控制结点。
网络中的结点不仅具有普通移动终端所需的功能,而且具有报文转发能力。
与普通的移动网络和固定网络相比,它具有以下特点:1.网络自主性:网络的布设或展开无需依赖于任何预设的网络设施。
结点通过分层协议和分布式算法协调各自的行为,结点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。
adhoc网络
c Adhoc 网络应用前景
2、无线传感器网络 无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是一种特殊的Ad hoc网络 ,是由部署在监测区域内大量的微型传感器节点组成,通过无线通信方式 形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理 网络覆盖区域中被感知对象的信息,并发送给观察者。在战场上,指挥员 往往需要及时准确地了解部队、武器装备和军用物质供给的情况,为此, 可部署无线传感器网络,从多个节点收集战场信息,从而把握战场态势。 在生物和化学战中,利用无线传感器网络及时、准确地探测爆炸中心将会 提供宝贵的反应时间,从而最大可能地减少伤亡,也可避免核反应部队直 接暴露在核辐射的环境中。无线传感器网络 还可以为火控和制导系统提供 准确的目标定位信息以及生态环境监测等。总之,无线传感器网络在军事 上有广泛应用。
c Adhoc 网络应用前景
移动Ad hoc网络是未来移动通信系统(4G体系) 的重要组成部分,它的自组织、可移动、多跳 路由等特点使其在军事上有广阔应用前景。因 此,国内外很多科研机构对Ad hoc 网络的军事 应用进行了大量的研究,目前可以预见的应用 前景有:
c Adhoc 网络应用前景
1、联合战术通信系统
A
Adhoc 网络简介
自组织 网络的布设或展开无需依赖 于任何预设的网络设施。结 点通过分层协议和分布式算 法协调各自的行为,结点开 机后就可以快速、自动地组 成一个独立的网络。
A
Adhoc 网络简介
多跳路由
当结点要与其覆盖范围之外的结 点进行通信时,需要中间结点的 多跳转发。与固定网络的多跳不 同,Adhoc网络中的多跳路由是 由普通的网络结点完成的,而不 是由专用的路由设备(如路由器 )完成的。
剖析AdHoc无线网络架构和特点-电脑资料
剖析AdHoc无线网络架构和特点-电脑资料AdHoc无线网络的优点很多,但是,它的组件方面要求也是比较高的,在组建过程中,我们需要顾虑额因素很多,。
那么从它的结构和特点出发,让我们来具体了解下相关的内容吧。
AdHoc无线网络的结构和特点AdHoc无线网络具有自身的特殊性,在组建实际使用的无线工作网络时,必须充分考虑网络的应用规模和扩展性,以及应用的可靠程度及实时性要求,选择合适的网络拓扑结构。
另外,由于AdHoc网络自身结构的特殊性,设计或组建网络时应充分考虑AdHoc无线网络的特点,有助于我们设计出适合特定网络结构的路由协议,最大限度地发挥整个网络的工作性能。
1)AdHoc无线网络结构AdHoc无线网络的拓扑结构可分为两种:对等式平面结构和分级结构。
在对等式平面结构中,所有网络节点地位平等。
而在分级结构的AdHoc无线网络拓扑结构中,整个网络是以簇为子网组成,每个簇由一个簇头和多个簇成员组成,簇头形成高一级网络,高一级网络又可分簇形成更高一级网络。
每一个簇中的簇头和簇成员是动态变化、自动组网。
分级结构根据硬件的不同配置,又可以分为单频分级结构和多频分级结构。
单频分级结构使用单一频率通信,所有节点使用同一频率;而在多频分级结构中,若存在两级网络,则低级网络通信范围小,高级网络通信范围大,簇成员用一个频率通信,簇头节点用一个频率与簇成员通信,用另一个频率来维持与簇头之间的通信。
对等式平面结构和分级结构使用时各存在优缺点:对等式平面结构网络结构简单,各节点地位平等,源节点与目的节点通信时存在多条路径,不存在网络瓶颈,而且网络相对比较安全,但最大的缺点是网络规模受到限制,当网络规模扩大时路由维护的开销指数增长而消耗掉有限的带宽;分级结构网络规模不受限制,可扩充性好,而且由于分簇,路由开销相对小一些,虽然分级结构中需要复杂的簇头选择算法,但由于分级网络结构具有较高的系统吞吐量,节点定位简单,目前AdHoc无线网络正逐渐呈现分级化的趋势,许多网络路由算法都是基于分级结构网络模式提出的,电脑资料《剖析AdHoc无线网络架构和特点》(https://www.)。
Ad-hoc网络移动性管理浅析
21科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 信 息 技 术从Ad-hoc网络的工作特点来看,该网络属于一种自分组、无需中央节点、基本上很少需要进行人工干预的移动无线网络联接形式。
目前运用比较广泛的无线网络如:WLAN、数字蜂窝网络。
这些网络的无线网络设施都比较完善。
Ad-hoc网络的硬件设施却处于初级阶段,网络的管理还不足以满足用户的需要。
近些年,无线网络的发展速度非常迅速,无论是个人用户还是移动运营商都对这项技术抱有非常大的期望。
随着这几年来无线移动通信网络的发展,个人用户对于无线网络的需求量非常大。
而对于Ad-hoc网络的移动性管理工作成为了各种工作的重中之重。
1 Ad-hoc 网络拓扑结构下面首先研究一下移动通信网络的拓扑结构。
A d -h o c 网络的拓扑结构分成两种式样,分别是平面结构及分层结构两类。
其中平面结构中各个节点的位置都是平等的,节点与节点间可以通过多条路由通信,此外业务不同,通信的路径也不尽相同。
图1为平面拓扑结构示意图。
分层式的拓扑结构和平面式不同。
该种结构利用层次划分对平面化的网络结构进行解析从而很好地对网络进行管理。
下图2为分层化的网络拓扑结构。
Ad-hoc网络在计算机网络中和移动通信网络当中占有很重要的地位。
在Ad-hoc 网络中采取了分组交换的网络数据传输模式,而没有采用相对落后的电路交换网络模式。
而移动网络的通信终端一般为个人通信终端,例如个人智能电话,笔记本电脑等便携移动通信设备。
当这样的移动通信终端进入到网络当中,并且从网络的一个点移动到另外一个点的时候会使得整个网络的拓扑结构中各个节点相互连接变化,这个变化过程是不可预测的。
Ad-hoc网络通过一定的管理机制来发挥各节点之间的功能。
但是现在的无线移动网络出现了一些新的特点例如:终端高速移动、节点数量大。
这样一些问提将直接导致节点的管理难度加大。
第六讲 Ad Hoc网络
移动Ad Hoc网络MAC协议
(2)MACAW MACAW(MACA for Wireless)协议,针对MACA
的缺陷做了改进。除了使用RTS/CTS握手信号外, 还使用了其它控制信号(DS,ACK,RRTS),进一 步解决暴露终端和隐终端问题。MACAW采用了一 种乘法增加线性减少退避算法(MILD)代替二进制 指数(BEB)退避,同时也实现了退避复制机制,使 得传输到同一个目的点的节点使用统一的计数器, 保证了接入的公平性。另外,它还使用了多流模型 以达到平衡传输。 过多的握手信号占用了大量的网络资源,开销和传 输时延比MACA大,另外MACAW也不适合用多播 环境。
Ad Hoc网络的结构
2、 网络结构 Ad hoc网络一般有两种结构:平面结构和分
级结构(传感器网络采用类似结构,由此看 到,他们在某些概念上很难区分或者有交叉 之处)。
a. 平面结构
Ad Hoc网络的结构
b. 单频分级结构
Ad Hoc网络的结构
c. 多频分级结构
Ad Hoc网络的结构
在平面结构中,所有结点的地位平等,所以又可以 称为对等式结构。原则上不存在瓶胫,所以比较健 壮它的缺点是可扩充性差:每一个结点都需要知道 到达其它所有结点的路由,维护这些动态变化的路 由信急需要大量的控制信息。
二、Ad Hoc网络的结构
1、 结点结构 Ad hoc网络中的结点不仅要具备普通移动终端的
功能,还要具有报文转发能力,即要具备路由器的 功能,因此,就完成的功能而言可以将结点分为主 机、路由器和电台三部分。 主机:完成普通移动终端的功能,包括人机接口、 数据处理等应用软件 ; 路由器:负责维护网络的拓扑结构和路由信息,完 成报文的转发功能; 电台部分:为信息传输提供无线信道支持。
移动Adhoc网络(七)
案例
美军在阿富汗战争中使用了移动Adhoc网络,实现了战 场信息的快速传递和共享,提高了作战效率和指挥能力 。
灾难救援通信网络
灾难救援通信网络
在自然灾害或人为灾难发生后,传统的通信基础设施 可能遭到破坏,移动Adhoc网络能够为救援人员提供 可靠的通信支持,保障救援工作的顺利进行。
案例
2010年海地地震后,救援人员利用移动Adhoc网络建 立了临时通信系统,实现了灾区内部和外部的信息传递 和协调,为救援工作提供了有力支持。
的安全性。
认证机制
02
对节点进行身份验证,防止恶意节点加入网络。
隐私保护
03
通过匿名、混淆等手段保护用户的隐私信息,防止被窃取或滥
用。
03
移动Adhoc网络的关键 技术挑战
能耗管理
总结词
能耗管理是移动Adhoc网络面临的重要挑战之一,由于节点能量有限,如何高效地利用能量,延长网络寿命是关 键。
详细描述
02
移动Adhoc网络的体系 结构与技术
网络拓扑结构
动态性
由于节点的移动性,网络拓扑结构不断变化。
自组织性
节点无需预先配置,能够自动发现并建立通 信。
多跳通信
由于无线传输范围的限制,节点间通常需要 通过多跳中继进行通信。
路由协议
反应式路由协议
当源节点需要发送数据时,会向其邻居节点广播路由 请求,直到找到目标节点或路由中断。
过程中的能量消耗。
拓扑控制算法优化
总结词
拓扑控制算法优化旨在通过合理配置网络节点和链路 ,提高网络性能和稳定性。
详细描述
拓扑控制算法优化包括节点功率控制、邻居节点选择 、网络连通性保持等方面,通过优化这些方面,可以 有效降低网络干扰,提高数据传输效率。
ad-hoc 网络
网络安全——Ad hoc网络技术1. Ad hoc网络概述Ad Hoc源于拉丁语,意思是“for this",即“专用的、特定的”。
Ad Hoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳临时性自治系统,每个移动终端兼备路由器和主机两种功能:作为主机,终端需要运行面向用户的应用程序;作为路由器,终端需要运行相应的路由协议,根据路由策略和路由表参与分组转发和路由维护工作。
在Ad Hoc网络中,节点间的路由通常由多个网段(跳)组成,由于终端的无线传输范围有限,两个无法直接通信的终端节点往往要通过多个中间节点的转发来实现通信,所以又称为多跳无线网、自组织网络、无固定设施的网络或对等网络。
图1所示为Ad Hoc网络的一种典型结构.Ad Hoc网络目前有着广泛应用前景。
主要有:1)军事应用:军事应用是Ad Hoc网络技术的主要应用领域。
因其特有的无需架设网络设施、可快速展开、抗毁性强等特点,成为战场通信的首选技术。
2)探测网络:探测网络是Ad Hoc网络技术的另一大应用领域。
对于很多应用场合来说探测网络只能使用无线通信技术。
由于探测网络往往由各式各样的传感器构成,而考虑到体积和节能等因素,传感器的发射功率不可能很大,使用Ad Hoc网络实现多跳通信是非常实用的解决方法.分散在各处的传感器组成Ad Hoc网络,可以实现传感器之间和与控制中心之间的通信。
3)紧急和临时场合:在发生了地震、水灾、强热带风暴或遭受其他灾难打击后,固定的通信网络设施(如有线通信网络、蜂窝移动通信网络的基站等网络设施、卫星通信地球站以及微波接力站等)可能被全部摧毁或无法正常工作,这时就需要Ad Hoc网络这种不依赖任何固定网络设施又能快速布设的自组织网络技术.类似地,处于边远或偏僻野外地区时,同样无法依赖固定或预设的网络设施进行通信。
Ad Hoc网络技术的独立组网能力和自组织特点,成为这些场合通信的最佳选择。
4)个人通信:个人局域网(PAN,Personal Area Network)是Ad Hoc网络技术的另一应用领域.不仅可用于实现PDA、手机、手提电脑等个人电子通信设各之间的通信,还可用于个人局域网之间的多跳通信。
ad hoc无线网络综述
1概述Ad hoc网络定义根据IEEE的定义,Ad hoc网络是一种特殊的自组织、对等式、多跳、无线移动网络,也常被称为移动Ad hoc网络。
它由一组无线移动节点组成,是一种不需要依靠现有固定通信网络基础设施的、能够迅速展开使用的网络体系,所需人工干预最少,是没有任何中心实体、自组织、自愈的网络。
在自组网中,每个用户终端不仅能移动,而且,兼有路由器和主机两种功能。
一方面,作为主机,终端需要运行各种面向用户的应用程序;另一方面,作为路由器,终端需要运行相应的路由协议,根据路由策略和路由表完成数据的分组转发和路由维护工作。
Ad Hoc网络中的信息流采用分组数据格式,传输采用包交换机制,基于TCP/IP协议簇。
所以说,Ad Hoc网络是一种移动通信和计算机网络相结合的网络,是移动计算机通信网络的一种类型。
Ad hoc网络特点Ad hoc网络是一种特殊的无线移动网络。
网络中所有结点的地位平等,无需设置任何的中心控制结点。
网络中的结点不仅具有普通移动终端所需的功能,而且具有报文转发能力。
1.无中心Ad hoc网络没有严格的控制中心。
所有结点的地位平等,即是一个对等式网络。
结点可以随时加入和离开网络。
任何结点的故障不会影响整个网络的运行,具有很强的抗毁性。
2. 自组织网络的布设或展开无需依赖于任何预设的网络设施。
结点通过分层协议和分布式算法协调各自的行为,结点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。
3. 多跳路由当结点要与其覆盖范围之外的结点进行通信时,需要中间结点的多跳转发。
与固定网络的多跳不同,Ad hoc网络中的多跳路由是由普通的网络结点完成的,而不是由专用的路由设备完成的。
4. 动态拓扑Ad hoc网络是一个动态的网络。
网络结点可以随处移动,也可以随时开机和关机,这些都会使网络的拓扑结构随时发生变化。
这些特点使得Ad hoc网络在体系结构、网络组织、协议设计等方面都与普通的蜂窝移动通信网络和固定通信网络有着显著的区别。
浅析移动Ad hoc网络及其安全性
计算 机光 盘软 件 与应用
工 程 技 术
C m u e D S f w r n p l c t o s o p t r C o t a e a d A p ia in 2 1 第 6期 00年
浅析移动 A o 网络及其安全性 d c h
王 海 超
( 放 军 9 4 4 队 ,海 南 三 亚 解 27 部
Anaysngo M o l l i n bieAd hocNe wo k nd S c i t r a e urng
W a g Hac a n ih o
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AdHoc网络技术浅析网络
AdHoc网络技术是无线通信网络中的一个重要分支,它可以在没有固定基础设施支持的情况下通过无线方式互相连接,形成一个临时性的网络。
AdHoc网络应用场景十分广泛,例如:紧急事故场景下的快速组网、临时搭建的电子商务展示、移动车队协作以及军事作战等。
AdHoc网络以其高效、灵活和安全等优良特性在实际应用中得到了广泛的应用。
AdHoc网络技术是由许多无线节点组成的,每个节点都可以在移动的过程中互相通信。
在AdHoc网络中每个节点都是平等的,节点之间通过无线信道进行通信。
AdHoc网络的核心是路由技术,它可以将数据包从源节点沿着中间节点的某些路径传递到目的节点。
路由协议的设计是AdHoc网络中最为重要的因素之一。
典型的AdHoc网络路由协议包括:基于跳数的路由协议、基于位置的路由协议、基于负载的路由协议、基于能量的路由协议等等。
不同的路由协议在AdHoc网络中的应用和性能也会有所不同,需要根据具体的应用场景来选择不同的路由协议。
AdHoc网络具有以下优势:
1. 灵活性好:AdHoc网络可以没有任何基础设施支持地进行通信,可以快速组网,模块化、可扩展性、易于配置。
2. 建立快速、易于维护:AdHoc网络能够在任何时候、任何地
点都能够建立,能够使节点彼此协同工作,快速响应任何网络变化,并且具有良好的自组织和自适应性。
3. 安全性高:AdHoc网络采用分布式的机制使得网络更为安全,各个节点之间都通过密码等手段进行通信保护,降低了网络攻击和
破坏的风险。
4. 可靠性强:AdHoc网络具有高可靠性与自恢复能力。
它可以
识别并修复节点间的故障,操作更加灵活,是一个高度可靠的网络。
AdHoc网络也存在一些缺点:
1. 能耗问题:由于AdHoc网络的节点数量较多,需要不断的广
播信息,消耗了大量能量资源。
2. 安全性问题:由于网络结构灵活多变,节点数量较多,因此
安全存在较大的风险隐患。
3. 通信质量问题:AdHoc网络通信质量弱,很容易受到信号干
扰和阻塞。
总之,AdHoc网络技术具有良好的灵活性和适应性,在未来得
到广泛的应用空间和市场前景。
随着技术的不断发展和完善,AdHoc
网络技术将会呈现出更优良的性能和特性。