洪泛路由协议

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基于方向的有限洪泛路由协议

ａｄｐｏｏｅｉｔｄＦｏｄｎｏｔｇｂｓｄｏｒｃｉｎＬＲＤ．ｔｅｈｌｆｅｇａｈｃｉｆｒｔｎＬＲｒｖｓＡＯＤ ‘ａｄｔｅｎｒｐｓｓＬｍｉｌｏｉｇＲｕｉａｅｎＤｉｔｆＦ）Ｗｉｔｅｐｏｏｒｐｉｎｏｍａｏ，ＦＤｉｏｅｅｎｅｏｈｈｇｉｍｐ、ｎｋｓａ
位置。
（）３网络中存在一个全局的位置服务（ｏａｉｅｖｃ）ＬｃｔｎＳｒｉ。ｏｅ节点可以利用该服务来得到其他节点的地理位置信息Ｊ。
ＰｒｔｔｅｅｓＲｕｉｇｅｉｅＳａｌｓｏｔ）ｍｅｒｔｎ分别是以上２类协议的典型代表。在ＡＶ中，ＯＤ节点通过逐步广播ＲＥＲＱ报文来请求到目
［ｓｒｃ］Ｔｉｐｐｒｏｉｅｅｄｓｎｉｅｓｆｏ —ｅｎｉｔｃｅｔｒＡＡｂｔａｔｈｓａｅｍｂｎｓｈｅｉａｈｃｄｍａｄＤｓｎｅｃ（ＯＤＶａｄＧｒｅｙＰｒｔｒｔｔｌｓＲｕｉｇＧＰＲ，ｃｔｇｄｏＡｄＯｎａＶｏ）ｎｅｄｅｍｅｅａｅｓｏｔ（Ｓ）ｉＳｅｎ
中图分类号：Ｐ９・Ｔ３３３０
基于方向的有限洪泛路由协议
刘蜂，明禄李
（上海交通大学计算机科学与工程系，上海２０４）０２０
摘
要：将ＡＤＯＶ和ＧＳＰＲ这２个协议的设计思想结合起来，出基于方向的有限洪泛路由协议。该协议结合地理信息，对ＡＤ提ＯＶ加以
ｖｌａｅｒｕｈｓｍｕａｉｎ，ｎｏａｅｔａｉｔｄｔｏｇｉｌｔｓａｄｃｍｐｒｄｗｉＡＯＤＫｔｓｂｔｒｎｔｅｍｅｒｓｏｅｉｅｙｒｔｎｒｔｃｌｖｒｅｄｄｈｏｈｉｉｅｔｔｉｆｌｒａｉａｄｐｏｏｏｅｈａ．ｅｏｈｃｄｖｏｏ

基于泛洪机制的无线水表系统的路由协议

节点。
２１１数据帧．．
传感器网络赋予了广阔的应用前景，要表现在军事、主环
境、康、健家庭和其他商业领域。
传统的水表有抄表员人工读取水表读数，随着社会的发展、小高层建筑的普及、传统水表的操作给抄表人员带来越来越多的麻烦。抄表人员不得不访问每个住户的水表以获得读数，而水表通常安装在用户的住处里面，因此必须用户在家才
数。
２基于泛洪机制的无线水表系统路由协议
２１通信帧类型．
在基于泛洪机制的水表路由设计中，有三种帧，分别为数据帧和时间同步帧、配置帧，中数据帧用于表示该节点要发其送的数据。时间同步帧用于同步节点之间的时间，配置帧用于初始化节点配置，以及确定该节点为终端节点或是非终端
０ ’０＿＿一＿０：：
ＲｏｔｎｏｏｏｆＷｉｅｅｓＷａｅｅｒＳｓｍｓｄｏｏｄｎｃｅｅｕｉｇＰｒｔｃｌｏｒｌｓｔｒＭｔｙｔｅｅＢａｅｎＦｌｏｉｇＳｈｍ
维普章编号：０２—６８（０６０１０８６２０）３—０３００８— ３
基于泛洪机制的无线水表系统的路由协议
姚明．兰芬．林张黄瞩
（江大学计算机学院，江浙浙杭州３０２）１０７
术的高度集成孕育出来的一种新的信息获取和处理模式。一般认为短距离的无线低功率通信技术最适合传感器网络使用，为明确起见，一般称作无线传感器网络。

【2015-12】水下传感器网络综述

1水声通信由于声音（Acoustic）在水中的衰减低，声波通信成为在水下环境中最通用和应用最广泛的技术，尤其是在热稳定的深水区域。

声波通信的主要限制因素是浅水区域中的温度梯度差异、海面噪声和反射折射引起的多径传播；次要的限制因素是水中声速（约为1500米/秒）慢，也限制了其通信效率。

所以，水声通信受到严重的带宽限制和干扰限制，难以实现短距离、高带宽通信。

综观整个水声通信的发展历程，就是不断地与这些干扰相抗争的过程。

例如：根据不同的干扰特点，选择抗干扰能力强的编（解）码方法和调制方式；采用各种抑制干扰的技术；采用分集的办法来抵抗衰落；采用均衡技术抵消信道缺陷引起的畸变；采用自适应技术来适应信道特性的变化以及增加功率等。

水声通信在几KHz到几十KHz的带宽下，可以实现1-2000公里距离的通信，在小于1公里范围的短距离通信中，水声通信在几十KHz带宽下，数据传输速率可达100kbps，带宽效率可达几个bits/sec/Hz。

2水下无线通信网络安全关键技术研究研制低成本、高能效、高可靠性、高安全性的水下无线通信网络对于海洋环境监控、海洋资源开发等研究领域具有重要的理论意义和经济价值。

由于受自身特性限制和水声通信环境制约，水下无线通信网络面临各种威胁和攻击，然而现有的水下通信研究多以节省能耗、延长网络寿命为出发点，忽视了潜在的安全问题。

因此，研究现有水下无线通信技术存在的安全隐患，针对其面临的安全威胁和安全需求，设计适用于水下无线通信网络的安全技术和安全体系，具有重要的意义。

本文对水下无线通信网络的若干安全关键技术进行了研究，并提出了一种适用于水下无线通信网络的安全体系。

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)最早可以追溯到20 世纪末，它以其低成本、低能耗、自组织和分布式的特点为网络带来了一场信息感知的变革。

无线传感器网络在城市管理、环境监测、军事国防、生物医疗等领域都表现出了很好的应用前景。

方向和位置泛洪的车联网区域路由协议

方向和位置泛洪的车联网区域路由协议孙友伟;孙小田;王楠【摘要】In order to improve efficiency of data transmission and routing discovery in VANET,zone routing protocol is improved. Considering the diversity of VANET communication environment,including road layout, moving direction,location,etc,restricted flooding mechanism is to reduce the flooding area by judging the position relationship between nodes,to further reduce the forwarding node number,the next hop select the nodes that has the same movement direction with source node. In order to adapt to frequent changes in the VANET,the destination node select preferentially the link that has the maximum of average number of neighbor nodes and number of nodes in the same direction of movement. Simulation results show that the improved protocol overcome some downside of original protocol,such as the large overhead caused by omnidirectional flooding,high packet loss rate and high retransmission rate caused by the way of simple routing selection etc,and the improved ZRP scheme is proved better adapt to vehicles communication in VANET.%为提高车载自组网路由发现、数据传输效率，对区域路由协议进行改进。

ospf工作原理

ospf工作原理OSPF（Open Shortest Path First）是一种开放式的链路状态路由协议，它是一种基于链路状态的路由选择协议，用于在自治系统内部进行路由选择。

OSPF协议的工作原理是通过洪泛算法和Dijkstra算法来计算最短路径，从而实现路由的选择和转发。

下面将详细介绍OSPF协议的工作原理。

首先，OSPF协议使用洪泛算法来传播链路状态信息。

当一个路由器加入到OSPF域中时，它会向相邻的路由器发送链路状态数据包（LSA），告知其他路由器自己的存在和连接情况。

相邻的路由器会将接收到的LSA再向其他相邻的路由器发送，直到所有的路由器都知道了整个网络的拓扑结构。

这样，每个路由器都可以获得整个网络的拓扑图，从而可以使用Dijkstra算法来计算最短路径。

其次，OSPF协议使用Dijkstra算法来计算最短路径。

每个路由器都维护一个链路状态数据库（LSDB），其中包含了整个网络的拓扑结构信息。

每个路由器根据LSDB来计算到达目的地的最短路径，然后将计算结果存储在路由表中。

当需要转发数据包时，路由器会根据路由表中的信息来选择下一跳路由器，从而实现数据包的转发。

此外，OSPF协议还使用了区域的概念来优化网络的拓扑结构。

OSPF网络可以划分成多个区域，每个区域内部使用链路状态路由算法来计算最短路径，而不同区域之间的路由信息则通过汇总来减少网络的复杂性。

这样可以减少路由器之间的通信量，提高网络的可扩展性和稳定性。

总的来说，OSPF协议的工作原理是通过洪泛算法和Dijkstra算法来传播链路状态信息和计算最短路径，从而实现路由的选择和转发。

同时，OSPF还使用了区域的概念来优化网络的拓扑结构，提高网络的可扩展性和稳定性。

通过了解OSPF 协议的工作原理，可以更好地理解和设计网络，提高网络的性能和可靠性。

WSN中路由协议

WSN中的路由协议主讲：彭菊萍组员：马小龙、任海英、王玉龙班级：兰州大学2008 级计算机技术班PPT构成1、WSN的体系结构2、路由协议的定义3、WSN的特点及对路由设计的影响4、路由协议的关键问题分析5、路由协议的分类6、典型路由协议一、 WSN的体系结构Node 有四个基本组件构成sensing unitprocessing unitTransceiver unitpower unit可能有的取决于应用程序需要的组件location finding system：许多路由技术和传感任务需要精确获悉节点位置power generator：在特定状况下需要提供长时间的电源支持Mobilizer：需要移动节点到另一个地方执行指定的任务The sensor networks protocol stackphysical layer实现简单、强壮的数据调制，发送、接收MAC层考虑节点的通信环境噪声和节点的移动，且需要降低能量消耗，最小化和邻居节点的广播冲突. 负责数据成帧，帧检测，媒体访问控制和差错控制network layer路由生成和路由选择transport layer数据流传输控制，是保证通信服务质量的重要部分application layer根据传感任务的不同，可以建立不同的applicationpower management plane管理传感器节点如何使用能源，各个协议层都要考虑节省mobility management plane监测并注册传感器节点的移动，维护到汇聚节点的路由，使node 能动态跟踪其邻居节点的位置task management plane在一个给定的区域内平衡和调度监测任务二、路由协议路由协议是 WSN的关键技术之一，它负责将数据分组从源节点通过网络转发到目的节点主要包括两个方面的功能：寻找源节点和目的节点的优化路径将数据分组沿着优化路径正确转发与有线网络和蜂窝式无线网络不同， WSN中没有基础设施和全网统一的控制中心在这种无中心的环境下，路由可以看成分布式地获取网络拓扑信息，以一定准则计算路径并对路径进行维护的过程。

无线自组织网络基于洪泛控制的动态路由协议FCDR

更高，更适合动态变化的无线自组织网络．ＡＯＤＶ
（ＡｄＨ０ｃｏｎＤｅｍａｎｄＤｉｓｔａｎｅｅＶｅｃｔｏｒ）引，ＴＯＲＡ
护，因此，设计与无线自组织网络动态网络环境相适
ＢｒｏａｄｃａｓｔｂａｓｅｄｏｎＲｅｖｅｒｓｅ—ＰａｔｈＦｏｒｗａｒｄｉｎｇ）等，这种路由协议可以周期性地交换带宽、时延等网络
也处在不断变化之中，诸多因素要求路由协议能够
ＬＡＮＭＡＲ（ＬａｎｄｍａｒｋａｄｈｏｃＲｏｕｔｉｎｇＰｒｏｔｏｃｏ１），ＦＳＲ（ＦｉｓｈｅｙｅＳｔａｔｅＲｏｕｔｉｎｇ）４。，ＴＢＲＰＦ（Ｔｏｐｏｌｏｇｙ
销的缺点，提出了一种无线自组织网络基于洪泛控制的动态路由协议ＦＣＤＲ．ＦＣＤＲ的主要思想是控制洪泛机制的使用范围，减少路由的维护开销，并使失效路由得到快速恢复．文中描述了ＦＣＤＲ协议的实现过程并对路由维护时消息传递的有效性进行了分析．分析表明：通过广播路由请求消息建立路由的情况下，消息传递的有效性将随着源结点和目的结点之间路径长度的增加而急剧下降，相比之下，ＦＣＤＲ具有更好的有效性且其优势随着源结点和目的结点之间路径长度增加而更为显著．
Ｖｏ１．２８Ｎｏ．３Ｓｅｐｔ．２０１３

泛洪路由协议

泛洪路由协议泛洪路由协议模板1. 协议目的该协议旨在规范和控制泛洪路由（Flood Routing）的使用，以确保网络安全和合理使用网络资源。

2. 协议范围该协议适用于所有使用泛洪路由进行数据传输的网络设备和相关人员。

3. 术语定义•泛洪路由（Flood Routing）：一种网络路由技术，通过将数据包复制并向所有可能路径转发，从而实现数据广播和多路径传输。

•资源利用率：指网络设备利用其处理能力和带宽能力进行数据传输的度量值，通常以百分比表示。

•网络安全：指对网络设备和数据进行保护和防护的措施，以防止非法访问、数据泄露和网络攻击等可能的威胁。

4. 泛洪路由使用规定•泛洪路由只能在特定情况下使用，如网络状态更新、网络故障恢复等。

•泛洪路由的使用必须经过网络管理人员的授权和监督。

•泛洪路由的使用应遵循网络安全策略，防止非法数据进入网络或泄露敏感数据。

•使用泛洪路由前，必须评估网络资源利用率，确保网络设备能够承担额外的数据流量。

•泛洪路由的使用应持续监测，及时检测异常流量和安全漏洞。

5. 违规处理•使用泛洪路由未经授权或超出授权范围的，视情况采取相应的纠正措施，包括但不限于警告、禁用路由功能、降低网络优先级等。

•对于恶意使用泛洪路由导致网络故障、泄露敏感数据等严重后果的，将进行调查并追究相应责任，并可能面临法律诉讼。

6. 其他规定•协议的修改和解释权归网络管理人员所有。

•本协议自发布之日起生效，并适用于所有相关人员和网络设备。

•未尽事宜，请与网络管理人员联系查证。

注意：本协议提供给网络律师进行参考使用，具体协议条款请根据具体情况进行调整和修改。

以上为泛洪路由协议模板，旨在规范使用泛洪路由技术的条件和规则。

请根据具体情况对协议进行调整和修改，并遵守相关法律法规。

pim协议

pim协议PIM（Protocol Independent Multicast）协议是一种网络组播协议，旨在实现高效的组播数据传输。

PIM协议并不依赖于任何特定的单播协议，而是可以与各种单播协议结合使用。

它可以在不同的网络环境下实现多播数据的传输，包括以IPv4和IPv6为基础的网络。

PIM协议的主要目标是实现高效的组播数据传输，以减少网络带宽的消耗和提高数据传输的速度。

PIM协议使用两种基本的路由协议来实现组播转发：PIM-DM（PIM-Dense Mode）和PIM-SM（PIM-Sparse Mode）。

PIM-DM是一种基于洪泛(flooding)的路由协议，适用于网络中的密集型组播场景。

当组播数据包到达一个路由器时，该路由器会将数据包发送到所有的接口上，直到数据包到达组播组的所有成员。

然而，这种方法会产生大量的数据副本，造成网络带宽的浪费。

因此，在网络拓扑中使用PIM-DM协议需要谨慎考虑。

与之相对的，PIM-SM采用一种树状结构的路由方式，只在需要的时候才将组播数据发送到具体的接口。

PIM-SM通过建立组播树（Multicast Tree）来实现组播数据的传输。

这个树的根节点是源节点，叶节点是接收组播数据的成员节点。

PIM-SM 协议使用广播及其他技术来构建和维护组播树，以动态地调整组播数据的传输路径。

这种方式可以有效地减少组播数据在网络中的传播范围，节约了网络资源的开销。

除了PIM-DM和PIM-SM，还有扩展的PIM协议：PIM-SSM （PIM-Source Specific Multicast）和PIM-BSR（PIM-Bootstrap Router）。

PIM-SSM是一种源特定的组播协议，只允许源IP 地址和组播组的IP地址相匹配的数据通过，极大地减少了组播数目。

PIM-BSR则是用来识别和维护网络中的组播源和组播组的协议。

总而言之，PIM协议是一种实现高效组播数据传输的协议。

路由协议

其中a为大于1的系统参数。
（5）节点为路由表中每个下一跳节点什算选择概率，节点选择概率与能量消耗成反比。节点Ni使用如下公式计算选择节点Ni的概率：
RahulC Shah提出的能量多路径路由综合考虑了通信路径上的消耗能量和剩余能量，节点根据概率在路由表中选择一个节点作为路由的下一跳节点。由于这个概率是与能量相关的，可以将通信能耗分散到多条路径上，从百可实现整个网络的能量干稳降级，最大限度地延长网络的生存期。
（3）以数据为中心。传统的路由协议通常以）以数据为中心。地址作为节点的标识和路由的依据，地址作为节点的标识和路由的依据，无线传感器网络中大量节点随机部署，器网络中大量节点随机部署，所关注的是监测区域的感知数据，区域的感知数据，而不是具体哪节点获取的信息，不依赖于全网惟一的标识。传感器网络不依赖于全网惟一的标识。通常包含多个传感器节点到数汇聚节点的数据按照对感知数据的需求、流，按照对感知数据的需求、数据通模式和流向等，以数据为中心成消息的转发路径。流向等，以数据为中心成消息的转发路径。
（4）可靠的路由协议。无线传感器网络的某些应用对通信的服务质量有较高要求，如可靠性和实时性等。而在无线传感器网络中，链路的稳定性难以保证，通信信道质量比较低，拓扑变化比较频繁，要实现服务质量保证，需要设计相应的可靠的路由协议。
能量感知路由
能量路由是最早提出的传感器网路路由机制之一，它根据节点的可用能量（power available，PA）或传输路径上的能量需求，选择数据的转发路径。节点可用能量就是节点当前的剩余能量。图 2-1 所示的网络中，大写字母表示节点，如节点 A，节点右侧括号内的数字表示节点的可用能量。图中的双向线表示节点之间的通信链路，链路上的数字表示在该链路上发送数据消耗的能量。源节点是一般功能的传感器节点，完成数据采集工作。汇聚节点是数据发送的目标节点。

低负载、可靠的链路状态路由协议洪泛算法ERSN

ｇｒｔｍｉｔｄｔｅｓｔｏｅｇｂｒｇｎｄｓｉｈｌｏｉｇｏｉｋｓａｅｉｆｒｔｎｂｅｕｉｇｔｅｎｍｂｒｏｎｓｏｉｈｌｅｈｅｓｆｎｉｈｏｉｏｅｎｔｅｆｄｎｆｌ－ｔｔｎｏｍａｉｙｒｄｃｎｈｕｅｆｌｋ，ｗｈｌｍｉｎｏｎｏｉｉｅｍａｎａｎｎｅｉｂｌｙｉｈｉｔｂｔｎｏｎ — ｔｔｎｏａｉｎｉｔｉｉｇｒｌｉｔｎｔｅｄｓｉｕｉｆｌｋｓｅｉｆｒｔ．ＴｓｓｏｅｓｌｔｒｓｏｈｔｈＲＳｌｏｔｍｗｈｃａｉｒｏｉａｍｏｅｔｎｔｉａｏｈｗｔａｅＥＮａｇｒｈｉｈｈｍｕｔｉ
协议中起着很重要的作用。
目前，人们在这方面已经做了很多的工作，从划分网络区域、减少路由计算和限制报文更新频率等多方面作了深入的研
究。本文针对洪泛过程中发送大量冗余报文的特点，通过减少
用的路径。通过在每个邻居之间相互交换信息，由器不断地路
ｒｄｃｓｔｅｎｍｂｒｏａｋｔｉｍｏｅｅｃｅｔｈｎｏｄｆｏｉｇａｇｒｈ，ｗｉｉｔｉｉｇｒｌｂｌｔａｄｓｂｅｅｕｅｈｕｅｆｃｅｓｓｐｒｆｉｎａｌｌｄｎｏｔｍｉｔｏｌｉｈｌｍａｎａｎｎｅｉｉｙｎｔｌ．ｅａｉａＫｅｒｓｏｔｇｐｏｏｏｓｌｋｓａｅ；ｆｏｉｇｙｗｏｄ：ｒｕｉｒｔｃｌ；ｉ —ｔｔｎｎｌｄｎｏ

泛洪路由协议(一)

泛洪路由协议(一)泛洪路由协议模板1. 背景介绍泛洪路由是一种网络通信协议，旨在实现数据的广播和多播。

在使用泛洪路由协议时，需要遵守以下规则和约定。

2. 协议规则•所有的接收方都必须接收并处理接收到的所有数据包。

•发送方必须将数据包发送给所有的相邻节点。

•每个节点在接收到数据包后，可以将其转发给除发送方以外的所有节点。

•节点在转发数据包时，不可对其进行修改。

•数据包的转发次数应当有限，以避免无限循环。

3. 协议约定•泛洪路由协议中的数据包应包含源地址、目的地址和数据内容。

•源地址用于标识数据包的发送方。

•目的地址用于指示数据包的目标接收方。

•数据内容可以是任意形式的信息。

数据包格式数据包的格式如下：{"source": "源地址","destination": "目的地址","data": "数据内容"}消息传递流程1.发送方创建一个数据包，设置源地址、目的地址和数据内容。

2.发送方将数据包发送给所有相邻节点。

3.每个接收到数据包的节点检查目的地址是否与自身相符。

–若相符，节点处理数据包。

–若不相符，节点将数据包转发给除发送方以外的所有节点。

4.重复步骤3，直到数据包到达目的地址。

4. 使用注意事项•在使用泛洪路由协议时，应特别注意网络带宽和传输延迟。

•由于数据包的广播和多播特性，可能会导致网络拥塞和性能下降。

•需要合理设置转发次数，以避免无限循环和资源浪费的问题。

5. 泛洪路由的优势和限制优势•泛洪路由协议简单易实现。

•适用于小型网络或需要全部节点接收数据的场景。

限制•高带宽消耗，可能导致网络拥塞。

•可能会产生大量冗余数据传输。

以上是泛洪路由协议模板，使用时请根据具体情况进行调整和修改。

无线传感器网络路由协议及仿真

摘要集成了传感器、微机电系统和网络三大技术而形成的传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术，通过这三种技术使传感器本身的传感手段更丰富、处理能力更强、体积更趋微型化，单个传感器节点微不足道，但大量的这种具有无线通信和数据处理能力传感器件具有广阔的应用前景。

主要表现在军事、环境、医疗、家庭等商业领域，特别在空间通过一定的协议构成自组织网络，可以有效的进行传感器数据的收集和传输，为用户提供丰富的多元信息，在军事、民用和工业生产等领域具有广阔的应用前景。

成为当前的研究热点之一。

本文介绍了无线传感器网络的路由协议种类、特点以及算法分析。

并结合无线传感器网络的一些关键技术，对无线传感器网络的物理层、网络层、传输层、数据链路层、应用层以及三个管理平台（能量管理平台、移动性管理平台和任务管理平台）进行了阐述。

根据路由发现策略的角度不同，将无线传感器网络路由协议分为主动路由和被动路由两种类型；根据网络管理的逻辑结构不同，将无线传感器网络路由协议分为平面路由协议和分层结构路有两类。

按照该网络的特点提出了具体的设计要求，对平面、层次、基于地理位置以及基于QoS的典型路由进行了简单的介绍，并针对各个路由的优缺点进行了综合比较。

最后使用了NS2网络模拟器分别对LEACH和LEACH—C进行了网络模拟，仿真表明LEACH—C协议在网络吞吐量、节点存活量和节点能量消耗等性能上要优于LEACH协议。

关键词：无线传感器网络，路由协议，NS2仿真，LEACHAbstractWith the rapid development of sensor technology, MEMS and network, low power wireless communications have enabled the development of relatively inexpensive and low-power wireless micro-sensors. Hundreds or thousands of these micro-sensors can for self-organized network-WSN(Wireless Sensor Network) which can play an important role in a variety of commercial and military applications, such as environmental monitoring, industry monitoring and security systems.This paper introduces the wireless sensor network routing protocol types, characteristics and the algorithm analysis. And combined with wireless sensor network of some key technologies, to the wireless sensor network of the physical layer, network layer, the transport layer, data link layer, the application layer and three management plane (energy management plane, mobility management level and task management plane) is discussed in this paper. According to the different gatekeepers, wireless sensor network routing protocols are divided into active routing protocols and passive routing protocol, According to the logic structure of network management, wireless sensor network routing protocols are divided into flat routing protocols and hierarchical routing protocols. We put forward to the design requirements according to the feature of the network. It introduces the protocols simply, which are flat routing protocols, the hierarchical routing protocols, the routing protocols based on the position routing protocols. It compares the advantage and disadvantage of the protocols. Finally this paper uses network simulation NS2 to simulation the network performance of LEACH and LEACH-C respectively, Simulation shows that the new comparing the new protocol has better performance then the basic one. The network throughput, the amount of packets needed to send and the average residual energy are all improved.KEY WORDS: Wireless Sensor Network，routing protocols，NS2 simulation，LEACH目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1. 前言 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 无线传感器网络 (5)1.2.1 无线传感器网络协议栈 (8)1.2.2应用范围 (10)1.3 无线传感器网络研究进展 (12)1.3.1基础层的研究进展 (12)1.3.2 网络技术的研究进展 (12)2. 无线传感器网络的网络层路由协议概述 (13)2.1 与传统网络的路由技术比较 (13)2.2 与Ad-hoc路由技术比较 (14)2.3 无线传感器网络路由协议设计要点 (15)3. 无线传感器网络的路由协议分析 (18)3.1 无线传感器网络路由协议的分类 (18)3.2 现有的无线传感器网络路由协议 (20)3.2.1 洪泛式路由协议 (20)3.2.2 层次式路由协议 (21)3.2.3 以数据为中心的路由协议 (23)3.2.4 基于位置信息的路由协议 (28)3.2.5 基于QoS的路由协议 (31)4. 仿真实验 (33)4.1 NS2介绍 (33)4.1.1 NS2概述 (33)4.1.2 NS2的体系结构 (34)4.1.3 NS2的仿真元素 (34)4.1.4 NS2的功能模块 (34)4.1.5 NS2的类层次结构 (35)4.1.6 NS2的仿真原理 (35)4.1.7 NS2的安装 (36)4.2 LEACH协议的仿真与分析 (37)4.2.1 LEACH协议的安装 (37)4.2.2 AWK介绍 (40)4.2.3 Gnuplot绘图工具介绍 (42)4.2.4 仿真结果分析 (43)总结与展望 (49)致谢 (51)参考文献 (52)附录 (53)1. 前言1.1 研究背景传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱。

第7章-路由协议

7.4.2能量路由
在如图7-6所示的网络中，源节点是一般功能的传感器节点，完成数据采集工作。汇聚节点是数据发送的目标节点。大写字母表示节点，如节点A，节点右侧括号内的数字表示节点的可用能量。图中的双向线表示节点之间的通信链路，链路上的数字表示在该链路上发送数据消耗的能量。在图中，从源节点到汇聚节点的可能路径有4条。
源 Sink
源
(c) 正增强路径表示数据传输
C1 C0 C2 C4 C3 BS(基站) C0 C1 C2 C3 C4
图 7-5 PEGASIS 数据传输链的形成
7.3.3 TEEN
阈值敏感的高效传感器网络TEEN协议(Threshold Sensitive Energy Efficient Sensor Network)，是一个基于簇群的路由协议，也是由LEACH发展而来，在这个协议中定义了硬门限和软门限两个概念。这个算法适用于实时性要求较高的应用场合，用户可以及时获取感兴趣的信息。由于感应数据所耗能量比传输数据所耗能量要少得多，虽然节点一直处于感应状态，但是由于减少了很多不必要的数据传输，因此相对来说还是节能的。该协议也有一些不足之处： ①门限值达不到，节点就永远不会和簇头节点通信，用户就无法从网络得到任何数据，即使节点已经死亡，用户也不知情； ②TDMA机制的运用保证了群中不会出现数据冲撞的情况，但是如果一个节点没有数据要发送的话，属于它的时隙就浪费掉了，而其他节点却还在等待自己的时隙，这样会向系统中引入过多的时延，不适于实时性要求太高的场合； ③没有相应的机制去区分那些没有感应到足够大变化的节点和处于关闭状态的节点。群头节点的接收机要时刻处于激活状态，以便接收任何时候由成员节点传来的数据，在某种程度上增加了簇头节点的负担。

路由协议

特点：
具有自动重配臵的特点，可以动态地适应节点的实效和网络的分布。
SMECN协议是MECN协议的扩展。它在原先MECN的基础上又考虑到了任意两种节点间不能直接通信的情况。
GEAR路由协议：
GEAR协议利用地理信息将查询分布到合适的区域。GEAR利用能量和地理信息作为启发式选择路径向目标区域传送数据。协议包含了两个阶段：（1）向目标区域传递数据包（2）传递已在目标区域内的数据包。优点： GEAR协议不仅降低了路由建立过程中得能量消耗，而且在数据传递过程中表现出优于GPSR（降低了节点所需维护状态的数量，但它要求维护与节点统一标志ID和节点位臵相匹配的位臵服务）的性能。
WSN平面路由协议
之SPIN路由协议
第十组
制作人：组员：
路由协议的功能
路由协议主要负责将数据分组从源节点通过网络转发到目的节点。它主要包括两个方面的功能： 1.寻找源节点和目的节点间的优化路径。 2.将据分组沿着优化路径正确转发。
无线路由协议的特点
无线传感器与传统的无线网络协议不同之处，它受到能量消耗的制约，并且只能获取到局部拓扑结构的信息。无线路由器的路由协议应具备以下特点： 1 能量优先。 2基于局部拓扑信息。 3以数据为中心。 4应用相关。
一平面路由协议
泛洪协议：这种算法不要求维护网络的拓扑结构和相关路由的计算，仅要求接受到信息的节点以广播形式转发数据包。优点：实现简单；不需要为保持网络拓扑信息和实现复杂路由发现算法消耗计算资源；适用于鲁棒性较高的场合。缺点：盲目使用资源，导致消息爆炸的结果。
DD路由协议：定向扩散模型DD（Directed
（2）在发送数据时会采用与TEEN相同的数据发送机制，但是为了克服TEEN不能周期性数据传送的缺点，协议规定如果节点在计数时间CT内没有发送任何数据，便强迫节点监测和向汇聚点传送数据。

ad hoc路由协议

移动ad hoc网络的路由协议移动自组网的路由协议为什么不同？1.主机的移动性由于移动性造成链路的失败和修复与平常网络不同。

2.当节点移动速度快的时候，链路失效率可能很高3.可能使用新的标准移动时路由不变，能量消耗单播路由协议1.洪泛数据传输FDD (7-18)发送者向所有邻居广播数据包P，每个节点收到P时向其邻居传播，用序列号防止是一个数据包被传播多次，当包到达目的地址的时候说明目标地址可达，目标节点不再传播数据包，所以目标节点之后的节点收不到。

这种方法可能造成很多包转发。

优势：简单；当信息传输率很低的时候可能更有效；可靠性高，数据能通过多个路径到达。

缺点：开销太大，数据传递给很多不需要接收的节点；可靠性低，使用广播容易引发冲突造成丢包。

管理包洪泛很多协议使用控制包洪泛，控制包用于发现路由，被发现的路由随后用户数据传输，控制包的开销被数据包传输分摊。

2.动态源路由DSR (19-41)当S想与D通信，但是不知道路由信息，则S启动路由发现。

S洪泛路由请求RREQ，每个节点在转发RREQ时追加自己的标识。

D在收到第一个RREQ之后，从来的路径发送路由回应RREP，RREP中有从S到D的路由。

S收到RREP存下路由信息，当S向D发送数据的时候在包头中包含完整的路由信息。

中间节点使用源路由决定向那个节点转发数据。

当S发现到D的路径出现问题时，如果路由缓存中有相关信息则使用缓存的信息，否则发送路由发现。

中间节点知道到目标的路由信息时可以发送路由回应。

路由回应RREP只有已知链路是双向的，才可以翻转来时的路径发送路由回应。

如果链路是单向的，则路由回应也需要启动路由发现来寻找S。

IEEE802.11 的mac层是双向的。

路由错误：RERR中间节点发现路由不同时，返回路由错误。

节点收到路由错误的时候清除路由缓存里的相关信息。

优化：路由缓存源节点通过到目的节点的路由信息，也获得了到中间节点的信息。

当中间节点收到路由发现时，获得到源节点的路由信息。

攻击路由器泛洪法

TCP/IP攻击由于TCP/IP协议是Internet的基础协议，所以对TCP/IP协议的完善和改进是非常必要的。

TCP/IP协议从开始设计时候并没有考虑到现在网络上如此多的威胁,由此导致了许多形形色色的攻击方法，一般针对协议原理的攻击(尤其是DDOS)我们无能为力。

现将TCP/IP攻击的常用原理介绍如下：(1) 源地址欺骗(Source Address Spoofing)、IP欺骗(IP Spoofing)和DNS欺骗(DNS Spoofing).其基本原理:是利用IP地址并不是出厂的时候与MAC固定在一起的，攻击者通过自封包和修改网络节点的IP地址，冒充某个可信节点的IP地址，进行攻击。

主要有三种手法：1. 瘫痪真正拥有IP的可信主机，伪装可信主机攻击服务器;2. 中间人攻击;3. DNS欺骗(DNS Spoofing)和“会话劫持”(Session Hijack);(2) 源路由选择欺骗(Source Routing Spoofing)。

原理:利用IP数据包中的一个选项-IP Source Routing来指定路由，利用可信用户对服务器进行攻击，特别是基于UDP协议的由于其是面向非连接的，更容易被利用来攻击;(3) 路由选择信息协议攻击(RIP Attacks)。

原理:攻击者在网上发布假的路由信息，再通过ICMP重定向来欺骗服务器路由器和主机，将正常的路由器标志为失效，从而达到攻击的目的。

(4) TCP序列号欺骗和攻击(TCP Sequence Number Spoofing and Attack),基本有三种：1. 伪造TCP序列号，构造一个伪装的TCP封包，对网络上可信主机进行攻击;2. SYN攻击(SYN Attack)。

这类攻击手法花样很多，蔚为大观。

但是其原理基本一致，让TCP协议无法完成三次握手协议;3. Teardrop攻击(Teardrop Attack)和Land攻击(Land Attack)。