自组织网络及其路由技术
一、背景及概念
1.发展历史
无线通信网一般都是有中心的，要基于预设的网络基础架构才能运行。例如，蜂窝移动通信系统要有基站的支持；无线局域网一般也工作在有接入点（AP）和有线骨干网的模式下。但对于有些特殊场合来说，有中心的移动网络并不能胜任。比如，战场上部队快速展开和推进，地震或水灾后的营救等。这些场合的通信不能依赖于任何预设的网络设施，而需要一种能够临时快速自动组网的移动网络。无线自组织网络即可以满足这样的应用。
自组织网络技术的研究始于20 世纪70 年代。美国DARPA 出于军事需要，开始研究分组无线网（PRNET）在战场环境下数据通信中的应用。项目完成之后，DAPRA 又在1993 年启动了高残存性自适应网络项目。研究如何将PRNET的成果加以扩展，以支持更大规模的网络，还要开发能够适应战场快速变化环境下的自适应网络协议。1994 年，DARPA 又启动了全球移动信息系统项目。在分组无线网已有成果的基础上对能够满足军事应用需要的、可快速展开、高抗毁性的移动信息系统进行全面深入的研究，并一直持续至今。1991 年成立的IEEE 802.11 标准委员会采用了“无线自组织网络”一词描述这种特殊的对等式无线移动网络。
美国《福布斯》杂志报道了加州大学洛杉矶分校的无线传感器网络的研究项目，指出通过无线传感器网络，我们将实实在在地掌握这个物理世界。2003年美国《商业周刊》将无线传感器网络列为21世纪改变世界的10大技术之一。美国《技术评论》杂志评出对世界产生深远影响的十大新兴技术，无线传感器网络排名第一。另外，像IEEE((ComPuter》等众多杂志也都发表了一些关于无限传感器网络的论文。我国也非常重视无线传感器网络的研究，中国国家自然科学基金委员会在2003年已经开始对无线传感器网络的研究进行了资助，并于2004年将其列为重点项目。2005年我国开始传感网络标准化研究工作。2006年，国家973计划，国家863高技术计划等国家和省部级科技发展“十一五”规划也设专项资助该领域的理论、方法和关键技术研究。
同年，我国政府将发展无线传感器网络列入未来15年的《国家中长期科学
和技术发展规划纲要(2006一2020年)》。2008年9月启动的国家16个重大专项中03专项设立7个方向，无线传感器网络为第6个一“短距离无线互联与传感器网络研发”。未来科学家预言无线传感器将引发新的信息革命，一些专家将传感器网络、塑料电子学和仿生人体器官并称为全球未来的三大高科技产业，它们将掀起新的产业浪潮。这些都预示着未来到处是以电池为能源的无线传感器网络，这些传感器可监控环境、机器甚至人类自己。
在自组织网络中，节点具有报文转发能力，节点间的通信可能要经过多个中间节点的转发，即经过多跳，这是自组织网络与其它移动网络的最根本区别。节点通过分层的网络协议和分布式算法相互协调，实现了网络的自动组织和运行。
2.自组织网络特点
无线自组织网络具有无中心和自组织性。网络中没有绝对的控制中心，所有节点的地位平等，网络中的节点通过分布式算法来协调彼此的行为，无需人工干预和任何其它预置的网络设施，可以在任何时刻任何地方快速展开并自动组网。由于网络的分布式特征、节点的冗余性和不存在单点故障点，使得网络的健壮性和抗毁性很好。所以与传统网络相比，无线自组织网络有以下特性：
1.自动配置：自动配置是无线自组织网络的一个特征，节点必须检测其它节点以及它们可以提供的服务。由于网络动态变化，自动配置过程需要确保网络能够正常工作，这涉及到连接Internet 的网关节点的更换，簇头的更新等。在网络形成阶段，节点可以就网络拓扑进行协商（星形、环形、点到点、点到多点、平面和分级），这依赖于网络的类型、底层的无线技术和应用的需求。
2 .多跳性:由于节点发射功率的限制，其通信范围有限。当它要与其通信范围之外的节点进行通信时，需要中间节点的转发。另外，Adhoc网络中的多跳是由普通节点协作完成的，而不需要专用的路由设备(如路由器)来完成。
3.无中心和自组织性:网络中没有绝对的控制中心，所有节点的地位平等，网络中的节点通过分布式算法来协调彼此的行为自组成网，无需人工干预和任何其它预置的网络设施。由于网络的分布式特征、节点的冗余性和不存在单点故障点，使得网络的健壮性和抗毁性很好。
4.动态拓扑:网络中，移动终端能够以较随意的速度和方式移动，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可能随时发生变化，而且变化的方式和趋势都难以预测。
5.带宽的限制:自组织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，同时无线自组织网络受限于无线传输带宽，由于采用无线传输技术作为底层通信手段，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。
6.移动终端的局限性:自组织网络中的移动终端具有携带方便、轻便灵巧等好处，但是也存在固有缺陷，例如能量有限、内存较小、CPU性能较低等，从而给应用程序设计开发带来一定的难度，同时屏幕等外设较小，不利于开展功能较复杂的业务。
7.存在单向信道:自组织网络采用无线信道通信，由于地形环境或发射功率等因素影响，一对节点之间可能产生单向信道。
8.安全性较差:自组织网络是一种特殊的无线移动网络，由于采用无线信道、无中心、分布式控制和临时组织等技术，它更加容易受到被动窃听、主动入侵、拒绝服务、剥夺“睡眠”等网络攻击。信道加密、抗干扰、用户认证和其它安全措施都需要特别考虑。
3.Ad-hoc网络
AdHoc网络是目前讨论的最多的自组织网技术。这种网络不需要固定的基站设备和路由器，应此不依赖于蜂窝移动通信网络。网络中的节点可在一定区域内随意移动并能于网络中的任意站点相互通信。每一个节点都能实现路由器的功能而在网络中搜寻、维护到另一节点的路由。自组织网可用在事故的突发现场以及人们希望能迅速共享信息的会议、办公室等场所。
AdHoc网络根据站点间的逻辑关系可以分为两种网络结构:平面网络结构、分级网络结构。如图1-1所示，左边的自组织网络是一个平面结构的网络，而右边的则是一个二级结构的自组织网络。平面结构中，所有节点地位平等，也被称为是对等式结构。与之相对的分级结构中，网络被划分为多个簇(cluster)，每个簇由一个簇首(cluster一header)和多个簇成员(cluster一member)组成。这些簇首
在逻辑上组成了一个高一级的网络，而在这个高一级的网络中又可以分簇，形成更高一级的网络，直至最高级。任意两个不在一个簇之内的簇成员之间的通信都要通过各自的簇首来中转。
图1.1 平面结构VS分级结构
平面结构的自组织网络结构简单，由于站点间是对等一的逻辑关系无需任何的结构维护过程。源节点和目的节点之间可以存在多条路径，当一条路径繁忙时，可能通过另一条路径继续通信。由于网络中所有节点是对等的，原则上不存在瓶颈，所以比较健壮。平面结构的最大缺点是网络规模受限。在平面结构中，每一个节点都需要知道到达其它所有节点的路由。由于节点的移动性，维护这些动态变化的路由信息需要大量的控制消息。网络规模越大，路由维护的开销就越大。当网络的规模增加到某个程度时，所有的带宽都可能会被路由协议消耗掉。所以平面式结构网络的可扩展性较差。
分级结构的最大优点则是可以有效控制路由信息量的膨胀，可以支持更大的网络的规模，必要的时候可以通过增加新的簇或者增加网络级数来提高整个网络的容量。分级结构中，簇内成员只需要维护簇内站点间的路由信息，与簇外站点的通信交给簇首处理。即简化了成员站点的功能，又使得簇内的网络管理信息量大大减少，节省了网络开销。簇内成员无须知道其他簇的拓扑结构，一个簇的拓扑变化不会被其它簇的节点感知，这就大大减少了网络中路由信息对无线链路带宽的消耗。簇首的功能较为复杂一些，不仅需要维护到达其他簇的路由信息，还要知道所有节点与簇的关系。网络中主要的路由功能由簇首完成，大部分路由、管理信息在由簇首组成的高级网络中传播。一般情况下簇首只是网络中的少数站点，在同样规模网络的条件下分级结构的路由开销要比平面结构的小。如果簇内通信的信息流量在整个网络的通信量中占较大比例的时候，更能够明显提高整个网络的吞吐量。当然分级结构也有其缺点存在。首先维护不同层次结构间站点的逻辑关系较为复杂。簇首站点如果由事先指定，在站点移动情况下无法保证各个簇的规模相当;选举产生簇首的算法又较为复杂，需要仔细设计。其次簇内的节点与簇外的节点进行通信时必须经过簇头，所得到的路由不一定是最佳路由。第三簇首的通信负担较重，容易成为网络中的通信瓶颈。
从上面的比较可以看出，平面结构和分级结构的自组织网络各自具有不同的
优势。平面结构的自组织网络结构简单，站点间的路由较为灵活，不容易出现网络瓶颈。但是，在网络规模较大时路由更新信息的负载较重造成通信容量的下降。平面结构更适合较小规模的网络。分级结构通过路由信息局部化减小路由控制报文的开销，提高了系统的吞吐量;通过增加新的簇分级结构可以支持更大的网络规模，有较好的可扩展性;另外分级结构可通过簇首的管理功能为网络提供用户接入控制和站点定位等辅助功能。
在AdHoc网络当中，无论采用平面结构还是分级结构有一点是共同的:所有站点共享一个物理信道。分级结构网络虽然能够限制簇内部的路由信息向其它簇扩散，但是分簇和分级都只是限于站点间逻辑关系而言，并不能隔离站点对物理信道的竞争。当网络中有站点数量越大，站点取得信道资源就越困难，出现信道冲突的可能性也相应增加。由于站点的通信距离限制，多数情况下AdHoc 。网络中存在多跳路径。多跳网络中隐藏终端的存在使得站点难以区分无线信道是空闲还是正被一个隐藏终端使用，物理信道冲突比有线以太网和单跳无线网络中更复杂。
4.无线传感自组织网的应用
无线自组织网络的许多优良特性为它在民用和军事通信领域占据一席之地提供了有利的依据。首先，网络的自组织性提供了廉价而且快速部署网络的可能。其次，多跳和中间节点的转发特性可以在不降低网络覆盖范围的条件下减少每个终端的发射范围，从而降低设计天线和相关发射（接收）部件的难度，也降低了设备的功耗，从而为移动终端的小型化、低功耗提供了可能。从共享无线信道的角度来看，自组织网络降低了信号冲突的几率，提高了信道利用率。从对使用者的保护来看，高功率的无线电波产生的电磁辐射对用户的身体健康也有影响。另外，网络的鲁棒性、抗毁性满足了某些特定应用需求。它的应用场合可以分为以下几类：
1.紧急场合：在发生了地震、水灾、强热带风暴或遭受其它灾难打击后，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，对于抢险救灾来说，这时就需要无线自组织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。无线自组织网络技术的独立组网能力和自组织特点，是这些场合通信的最佳选择。
S O N(S e l f- O r g a n i z e d_N e t w o r k)自组织网络
SON技术的特点是:自动配置、自动发现、自动组织和多跳路由。 SON技术的自动配置和自动发现特性使WIFI设备在组成一个网络的时候对用户是透明 的。在网络拓扑变动和链路断开的情况下，SON技术的自动愈合和自动组织特性增强了移动Adhoc网络的健壮性。SON也能够保证优化带宽使用效率。SON 多跳路由技术扩展了Adhoc和网络的覆盖范围。基于IP层的SON技术，支持多种无线和有线接口。 降低运营成本的4G新技术—LTE SON SON是在LTE的网络的标准化阶段由移动运营商主导提出的概念，其主要思路是实现无线网络的一些自主功能，减少人工参与，降低运营成本。 在未来的网络中，由于不同的网络共存，网络将变得更加复杂，大量无线参数和数据将使网络优化人员的工作量大幅提高，而运营商希望降低运营成本及人工干预。于是在这一背景下，EUTRAN系统的SON(自组织网络)特性被作为3GPP的重要研究方向。 NGMN中的移动运营商对SON的部署有强烈的需求，于是纷纷投入SON需求的研究，发布有关SON的白皮书和建议书。3GPP也在重点研究SON和当前电信管理网络的实现方案。欧盟也在进行两个相关项目，一个主要由欧洲主要运营商、设备商共同承担，从SON的技术方案、实现方法及验证平台入手，研究SON对网络运维产生的影响;另一项目是利用感知无线电和分布式感知原理进行前沿重点研究。 3GPP确定接入网结构主要由演进型eNodeB和接入网关(AGW)构成。eNodeB由R6阶段的NodeB、RNC、SGSN、GGSN四个主要网元演进而来，eNodeB之间通过X2接口采用网格(mesh)方式互连，同时还建议当某eNodeB需要同其它eNodeB通信时，这个接口总是存在，支持处于LTE_ACTIVE状态下手机的切换。E-NodeB与AGW之间的接口称为S1接口，S1接口支持多对多的AGWs和eNodeB连接关系，eNodeB通过S1接口与EPC(EvolvedPacketCore)连接。3GPP EPS(Evolved Packet System)的结构中包含了X2和S1接口(图1)，因此SON可以通过上述接口来完成。
大家好，今天我要介绍的内容是卫星路由技术 首先介绍一下技术背景。20世纪ATM公司通过通过实验验证星上ATM不可行，IP网络路由技术胜出。21世纪的几个通信卫星证明了IP网络的可行性。所以说IP网络是未来的发展方向。 下面我们介绍几种当前的交换技术 首先是透明转发 AB之间通信，首先通过A端卫星和地面站与B端卫星建立连接。连接建立后，地面站和卫星作为转发站构成链路。 如图所示，用户A通过控制信道向地面站发送与用户B建立连接的请求 (①②)，地面站通过控制信道向用户B发送建立连接请求，等待用户B响应(③④)。当用户B同意建立连接，向地面站反馈同意应答(⑤⑥)。地面站把应答反馈给用户A(⑦⑧)。同时地面站根据卫星1、2的信道状态，为用户A、用户B 分配信道(⑨⑩) 但是这种转发技术灵活性较低，卫星信道延时较大，且可靠性较差。其次星上ATM交换 当两个用户终端A、B属于不同卫星波束覆盖区域时，卫星之间具有
星际链路，可以直接通信。A通过A端卫星和地面站建立到达B端卫星的星际链路。通过地面站建立链路后，数据可以直接通过卫星链路进行传输，不必再有地面站进行转发。如果用户B的注册信息存储于卫星网络的节点中，则用户A的接入星不用访问地面站，可以直接通过星际链路，与用户B的接入星节点建立联系，把用户A的请求发送给用户B， 但是星上ATM交换可能造成资源浪费、时延抖动，通信质量难以保证，也不能很好的支持多播业务。 IP分组交换技术 基于IP分组交换是目前正在研究的一种星上交换方式。与星上ATM 交换不同的是在卫星链路上直接装载IP分组，而不是ATM信元。它的优点是：与地面网络的互通性良好，网络的可靠性和灵活性强，支持多播，适合承载各种分组业务 最后，我们主要介绍IP卫星网络的路由协议 基于IP网络的卫星网络路由设计主要考虑一下两个方面： 首先是星上交换机结构： 星上交换及也是由交换网络、交换接口单元和交换控制单元构成，概念图如下：它将交换机端口上分组处理功能外延到地面设备SUT 上，并通过控管端口，连接地面管理中心TMC 和简化后的星上交换路由控制管理单元。 粗实线表示的是业务信道，主要承载着用户的业务数据；而细实线表示的是控制信道，主要用于SUT 与TMC 之间路由信息和控制信息的通信。
1无线自组织网络路由算法研究 摘要：移动Ad Hoc网络是一种特殊的无线移动网络，其路由设计问题是无线移动网络领域的热点问题。随着制造工艺和设备性能的不断进步以及基础理论研究的不断深入，移动Ad Hoc网络开始从军用进入商用和民用领域，如会议数据分发、数字化农业、保健医疗、智能公路等。因此如何进一步提高路由协议的性能是当前急需解决的重要问题。本文从自组织网络常用路由协议出发，简要介绍表驱动路由协议CGSR、WRP、DSDV，以及按需路由协议AODV、DSR，其中以DSDV、AODV、DSR为本文重点内容，介绍其路由算法，分析比较表驱动路由协议以及按需路由协议的性能。本文也简要介绍了AODV路由节点中断时如何应对的改进办法--本地修复。另外，本文也将Ad Hoc多播路由协议作为研究对象，综述多播路由协议面临问题及其主要协议，但不涉及具体算法。 关键词：Ad Hoc；DSDV；DSR；AODV；多播路由协议 Routing for ad-hoc wireless networks Liu Shuang (Class 001111，Student No. 00111127) Abstract:Mobile Ad Hoc networks are a special kind of wireless mobile networks, its routing design problem is a hot issue in the field of wireless mobile networks. With the deepening of the manufacturing process and equipment performance and progress of basic research, starting with mobile Ad Hoc networks into commercial and military civilian areas, such as meeting data distribution, digital agriculture, health care, smart highways. So how to further improve the performance of the routing protocol is an important current problems need to be resolved. In this paper, self-organizing network routing protocols commonly used starting brief table-driven routing protocols CGSR, WRP, DSDV, as well as on-demand routing protocols AODV, DSR, which DSDV, AODV, DSR key content for this article introduces its routing algorithm, analysis and comparison table performance-driven routing protocols and on-demand routing protocols. This article also briefly describes ways to improve how to deal with the AODV routing node is interrupted - local repair. In addition, the paper will also Ad Hoc multicast routing protocol for the study, summarized the problems faced by the multicast routing protocol and its main agreement, but does not involve a specific algorithm. Key words:Ad Hoc；DSDV；DSR；AODV；Multicast Routing Protocol 1 引言 无线自组织网络是一种没有固定基础设施的移动通信网络。也正因为没有固定基础设施的限制，无线自组织网络具有很大的灵活性，不受有线网络的限制，适合军事通信以及发生自然灾害现场有线通信设施已经被破坏的情况，具有广阔的发展前景。本文基于无线自组网络背景，立足于其特殊性，比较当前几种已经存在的路由协议，分析其优缺点，给出结论。 2 Ad Hoc网络特点 无线自组网是一种无线多跳通信网络，无固定基础设施，具有移动、自治的特点，可以在不能利用或不便利用现有通信设施的情况下，建立起通信支撑环境，拓宽了移动通信应用场合，其主要特征如下[2]： ⑴独立组网：即网络的组织无需依赖于任何规划和先验信息。节点开机后可以迅速、独立的组成一个网络。 ⑵多跳路由：由于单一节点发射功率以及覆盖范围的限制，当需要通信节点超出当前节点覆盖范围时，需要其它节点的转发，即要进行多跳路由。 ⑶动态拓扑结构：由于其移动性，使得网络内节
无线自组织网络路由协议概述 作者：唐敏赵贵 摘要：移动自组网由一组带有无线收发装置的移动节点组成，用来为远程操作、战场和地震或者洪水救援等紧急通信和易变的移动通信提供服务。由于移动自组网与有线网的区别，使得为移动自组网设计一个合适的分布式路由协议具有一定程度上的难度。本文主要是介绍了DSR和ADOV协议以及与有线网络中DV路由协议的区别。 关键词：无线自组网、DSR、ADOV 无线自组织网络即MANET(Mobile Ad Hoc Network)，是一种不同于传统无线通信网络的技术。传统的无线蜂窝通信网络，需要固定的网络设备如基地站的支持，进行数据的转发和用户服务控制。而无线自组织网络不需要固定设备支持，各节点即用户终端自行组网，通信时，由其他用户节点进行数据的转发。这种网络形式突破了传统无线蜂窝网络的地理局限性，能够更加快速、便捷、高效地部署，适合于一些紧急场合的通信需要，如战场的单兵通信系统。但无线自组织网络也存在网络带宽受限、对实时性业务支持较差、安全性不高的弊端。目前，国内外有大量研究人员进行此项目研究。 无线自组织网络(mobile ad-hoc network)是一个由几十到上百个节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的多跳的移动性对等网络。其目的是通过动态路由和移动管理技术传输具有服务质量要求的多媒体信息流。通常节点具有持续的能量供给。 由于Adhoc网络具有节点节电、减少带宽消耗、拓扑快速变化、适应单向信道环境等多方面的要求，使得现有的IP路由协议，如RIP（选路信息协议）和OSPF（开放最短路径优先协议）等不能满足要求，Adhoc网络路由协议的设计具有很大难度。IETF的MANET工作组重点研究无线Adhoc中的路由协议。主要有如下几种草案： 1.AODV（AdhoconDemandDistmceVectorRouting）Adhoc网络的距离矢量路由算法。 2.TORA（TemporallyOrderedRoutingAlgorithm）临时顺序路由算法。 3.DSR（DynamicSourceRouting）动态源路由协议。 4.OLSR（OptimizedLinkStateRoutingProtocol）优化的链路状态路由协议。 5.TBRPF（TopologyBroadcastBasedonReversePathForwarding）基于拓扑广播的反向路径转发。 6.FSR（FisheyeStateRoutingProtocol）鱼眼状态路由协议。 7.IERP（theInterzoneRoutingProtocol）区域间路由协议。 8.IARP（theIntrazoneRoutingProtocol）区域内路由协议。 9.DSDV（DestinationSequencedDistanceVector）目标序列距离路由矢量算法。 下面我将重点就DSR和AODV两种协议进行介绍。 (一)．DSR（DynamicSourceRouting）动态源路由协议。
无线自组织网络综述 余梓奇 I中国科学技术大学计算机科学与技术系，合肥230000） 摘要：无线自组织网络是一种随着无线通信技术的发展出现的新型网络，作为一种新型的无线、多跳、无中心分布式控制网络，它无需网络基础设施，具有很强的自组织性、鲁棒性、抗毁性和容易构建的特点，具有重要的军事价值和广阔的商业应用背景。论文详细介绍了无线自组织网络的路由协议、服务质量、功率控制、安全问题和互联问题进行分析和探讨，并对无线自组织网络的发展前景作了展望。 关键词：无线自组织网络路由协议；综述； 1引言 无线通信技术的迅速发展，使得人们对移动通信的需求越来越强烈，人们通过配有无线接口的便携式计 算机或个人数字助理（PDA）来实现移动中的通信，目前的移动通信往往需要有固定基础设施的支持才能实现， 例如全球通信系统（GSM）。但是当遇到医疗抢险、抗洪救灾以及军事战场等特殊紧急环境的时候，传统的无线网络就不可用了[1]。为了能够在没有固定基础设施的地方进行通信，一种被称作无线自组织网络（Ad hoc 网络）的技术应运而生。 Ad hoc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，Ad Hoc网络的出现推进 了人们实现在任意环境下的自由通信的进程。Ad hoc网络组网灵活、快速，使用非常方便，但必须为其设计 专门的协议和技术，因为传统固定网络和移动蜂窝网络中的技术和协议无法直接复制到Ad hoc网络，这是由
Ad hoc网络自身特性决定的。自组织网络已被认为是未来移动通信技术的核心组成部分之一。 2无线自组织网络特点 Ad hoc即自组网络，它是仅靠移动站自身而不需要固定基站就能组成网络。这种自组网络没有基木服务集中的接人点而是一些处于平等状态的移动站之间相互通信组成的临时网络(图1)。图1中显当移动站A和E 通信时，是经过 A - B,B - C,C- D和最后D- E这样一连串的存储转发过程[2]。在从源结点A到目的结点E 的路径中的移动站B,C和D都是转发结点，这些结点具有路由器的功能。Ad hoc网络没有预先建好的网络固 定基础设施(基站)，网络一般也不和外界其他网络相连接。 ⑴无中心：无线自组织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 以随时加人和离开网络。仟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仟何预设的网络设施。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，无线自组织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。 (4) 动态拓扑：无线自组织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。 (5) 移动终端的局限性。Ad Hoc网络中，移动终端存在固有缺陷，例如能源受限、内存较小、CPU性能较低等，同时屏幕等外设较小，不利于开展功能较复杂的业务。 (6) 安全性较差。移动网络通常比固定网络更容易受到物理安全攻击，易于遭受窃听、欺骗和拒绝服务等 攻击。 (7) 网络的可扩展性不强。动态变化的拓扑结构使得具有不同子网地址的移动终端可能同时处于一个 Ad Hoc网络中，因而子网技术所带来的可扩展性无法应用在Ad Hoc网络环境中。 (8) 多跳路由。由于节点发射功率的限制，节点的覆盖范围有限。当它要与其覆盖范围之外的节点进行通 信时，需要中间节点的转发。Ad Hoc网络中的多跳路由是由普通节点协作完成的，而不是由专用的路由设备完成的。 3无线自组织网络关键技术 3.1 路由协议
相遇信息估算概率的机会网络路由协议 引言 机会网络是一种不需要在源节点和目标节点之间存在完整路径,利用节点移动带来的相遇机会实现通信的，具有时延和分裂可容忍的自组织网络。它是移动自组织网络的一种演化，其概念源于早期的延迟容忍网络(delay tolerant net?work，简称 DTN)，是延迟容忍网络的一个分支。机会网络中，节点之间不存在完整的路径，节点的通信机会是间断的，网络中通过存储-携带-转发模式传输信息实现节点间的通信，因此机会网络能在网络链路断开和分裂的情况下完成通信任务。这些特性，使得机会网络能满足恶劣条件下的通信需要，能应用于缺乏通信基础设施、网络环境恶劣的场景。比如，野生动物监控，偏远地区网络连接等。 1 相关研究 在机会网络中，由于节点移动不可预测、能量和存储受限等因素导致网络拓扑出现割裂，使源和目标节点位于不同的连通域，导致传统网路由协议无法有效运行，因此设计高效的路由转发协议成为机会网络中关键和研究的热点之一。近几年来，国内外研究人员提出了较多的路由协议，其中较经典的如传染转发(epidemic forward?ing)、Spray and wait、PROPHET。文献[6]根据转发策略的不同将目前的机会网络路由协议主要分为 4 类:基于冗余机制、基于效用机制、冗余效用混合机制和基于主动运动机制。
1.1 Epidemic Forwarding 传染转发通过洪泛的方式将消息转发给所有相遇的节点，以期望能有更多的节点参与消息的转发，最终以较高的成功传达率到达目的节点。其主要思想是2个相遇的节点交换对方没有的信息,节点将消息副本传递给它所遇到的节点。该协议中由于洪泛而使网络中存在大量的消息副本数，会大量消耗网络的资源，且扩展性差。 1.2 Spray and wait Spray and wait 协议(以下简称SW)是一种基于受限洪泛的路由协议。该协议分为喷射(Spray)阶段和等待(Wait)阶段。在Spray阶段，源节点使用交换机制将部分报文扩散到邻居节点;Wait 阶段，若Spray 阶段没有发现目的节点，那么包含报文的节点通过直接传输(direct deliv?ery)方式把报文传送到目的节点。该协议提供了 2 种转发策略，Binary 模式和非 Binary 模式。在Binary模式下k=L/2(L 为消息的副本数)，即将一半的副本数交由中继节点转发。当携带数据包的节点中的转发副本数降为 1 时，节点转到Wait阶段，在此阶段下，节点采用和直接传输协议相同的策略等待与目标节点的相遇机会。 2 相遇信息估算概率的路由协议 在PROPHET和SW协议的基础上，本文提出一种基于相遇信息的路由协议 BPAS(based onprophet and spray and wait)，以节点间的相遇频率、网络连接时间和断连时间作为依据，计算节点的转发概率，将消息由概率值低的节点向概率值高的节点转发，并采用类似于SW
自组织网络 求助编辑百科名片 自组织网络 移动自组织网络是一种移动通信和计算机网络相结合的网络，是移动计算机网络的一种，用户终端可以在网内随意移动而保持通信。 目录 自组织网络概述 自组织网络特点 自组织网络应用领域 展开 编辑本段自组织网络概述 移动自组织(Ad Hoc)网络是一种多跳的临时性自治系统，它的原型是美国早在1968年建立的ALOHA网络和之后于1973提出的PR(Pac ket Radio)网络。ALOHA网络需要固定的基站，网络中的每一个节点都必须和其它所有节点直接连接才能互相通信，是一种单跳网络。直到P R网络，才出现了真正意义上的多跳网络，网络中的各个节点不需要直接连接，而是能够通过中继的方式，在两个距离很远而无法直接通信的节点之间传送信息。PR网络被广泛应用于军事领域。IEEE在开发802. 11标准时，提出将PR网络改名为Ad Hoc网络，也即今天我们常说的移动自组织网络。
移动自组织网络。一方面，网络信息交换采用了计算机网络中的分组交换机制，而不是电话交换网中的电路交换机制;另一方面，用户终端是可以移动的便携式终端，如笔记本、PDA等，用户可以随时处于移动或者静止状态。无线自组网中的每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。作为主机，终端可以运行各种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。这种分布式控制和无中心的网络结构能够在部分通信网络遭到破坏后维持剩余的通信能力，具有很强的鲁棒性和抗毁性。 作为一种分布式网络，移动自组织网络是一种自治、多跳网络，整个网络没有固定的基础设施，能够在不能利用或者不便利用现有网络基础设施(如基站、AP)的情况下，提供终端之间的相互通信。由于终端的发射功率和无线覆盖范围有限，因此距离较远的两个终端如果要进行通信就必须借助于其它节点进行分组转发，这样节点之间构成了一种无线多跳网络。[1] 网络中的移动终端具有路由和分组转发功能，可以通过无线连接构成任意的网络拓扑。移动自组织网络既可以作为单独的网络独立工作，也可以以末端子网的形式接入现有网络，如Internet网络和蜂窝网。 编辑本段自组织网络特点 移动自组织网络能够利用移动终端的路由转发功能，在无基础设施的情况下进行通信，从而弥补了无网络通信基础设施可使用的缺陷。自组网技术为计算机支持的协同工作系统提供了一种解决途径，主要特点有：
自组织网络及其路由技术 一、背景及概念 1.发展历史 无线通信网一般都是有中心的，要基于预设的网络基础架构才能运行。例如，蜂窝移动通信系统要有基站的支持；无线局域网一般也工作在有接入点（AP）和有线骨干网的模式下。但对于有些特殊场合来说，有中心的移动网络并不能胜任。比如，战场上部队快速展开和推进，地震或水灾后的营救等。这些场合的通信不能依赖于任何预设的网络设施，而需要一种能够临时快速自动组网的移动网络。无线自组织网络即可以满足这样的应用。 自组织网络技术的研究始于 20 世纪 70 年代。美国 DARPA 出于军事需要，开始研究分组无线网（PRNET）在战场环境下数据通信中的应用。项目完成之后，DAPRA 又在 1993 年启动了高残存性自适应网络项目。研究如何将 PRNET的成果加以扩展，以支持更大规模的网络，还要开发能够适应战场快速变化环境下的自适应网络协议。1994 年， DARPA 又启动了全球移动信息系统项目。在分组无线网已有成果的基础上对能够满足军事应用需要的、可快速展开、高抗毁性的移动信息系统进行全面深入的研究，并一直持续至今。1991 年成立的 IEEE 802.11 标准委员会采用了“无线自组织网络”一词描述这种特殊的对等式无线移动网络。 美国《福布斯》杂志报道了加州大学洛杉矶分校的无线传感器网络的研究项目，指出通过无线传感器网络，我们将实实在在地掌握这个物理世界。2003年美国《商业周刊》将无线传感器网络列为21世纪改变世界的10大技术之一。美国《技术评论》杂志评出对世界产生深远影响的十大新兴技术，无线传感器网络排名第一。另外，像 IEEE((ComPuter》等众多杂志也都发表了一些关于无限传感器网络的论文。我国也非常重视无线传感器网络的研究，中国国家自然科学基金委员会在2003年已经开始对无线传感器网络的研究进行了资助，并于2004年将其列为重点项目。2005年我国开始传感网络标准化研究工作。2006年，国家973计划，国家863高技术计划等国家和省部级科技发展“十一五”规划也设专项资助该领域的理论、方法和关键技术研究。 同年，我国政府将发展无线传感器网络列入未来15年的《国家中长期科学
自组织基本路由协议及混合型路由协议技术 自组织基本路由协议及混合型路由协议技术 自组网的路由技术主要是设计能自适应网络拓扑动态变化的分布式路由协议路由协议，并避免产生路由环路，尽可能减小路由开销，具有一定的可扩展性，使网络节点能根据网络情况的变化，具各分布式管理的路由功能。自组织网络自组织网络是一个多跳的临时性的自治系统，在这种环境中，由于结点的无线通信覆盖范围的有限性，两个无法直接通信的移动结点可以借助其他结点进行分组转发来进行数据通信。自组网结点之间是通过多跳数据转发机制进行数据交换，需要按路由协议进行分组转发决策。 IETF于1996年成立了自组网工作小组（MANETWG），其核心任务就是研究自组网环境下基于IP协议的路由协议规范和接口设计。 目前MANETWG已经提出了许多协议草案，比如DSR、AODV、TORA、ZRP等。这些自组网路由协议根据不同的角度可以进行不同的分类。按路由发现的策略划分，可以分为主动式主动式路由协议、被动式路由协议和混合型路由协议。自组织网络主要有以下路由协议。 研究基于分布式算法，具有网络自组织和自设置功能的自组织基本路由协议，主要有两类：表驱动路由协议（主动式路由协议）和按需路由协议（反应式路由协议），。主动式路由协议尽力维护网络中每个节点至所有其他节点的一致的最新路由信息，并要求网络中的每个节点都建立和维护一个或多个存储路由信息的表格。在网络拓扑变化时周期性地广播路由更新信息。这样减少了获得路由的时延，但是需
要花费较大的开销保持路由更新。按需路由协议只有在源节点需要时才建立路由，节点不需要花费代价来维护无用的路由信息，节省了一定的网络资源，但是路由发现过程时延比较大。 自组织网络路由协议按驱动模式的分类 迄今为止，已提出的主动式协议主要有WRP、DSDV等。下面简单介绍这两种协议。 （1）WRP协议 无线路由协议（wirelessroutmgprotocol，WRP）是一个基于距离矢量的协议，其路由算法是对路径发现算法PFA的改进。它利用去往目标结点的路径长度和相应路径到倒数第二跳结点信息加速路由协议收敛速度，改善路由环路问题。WRP对PFAD的改进之处在于当结点i监测到与邻居结点j的链路链路发生变化时，i会检查所有邻居结点关于倒数第二跳信息的一致性，而PFA只会检查结点j 关于倒数第二跳结点信息的一致性。这种改进可以进一步地减少出现路由环路的次数，加快算法的收敛速度。WRP协议的主要思想如下：每个结点维护四张表，即距离表、路由表路由表、链路费用表和消息重发表，并通过UPDATE消息通告给邻居结点。 设结点为i，信宿结点为j，结点i的邻居结点为k。 ①距离表。距离表包括k的通告的相关内容有经过k到j的路由的距离Dijk的前趋结点Piik。 ②路由表。每个表项包括信宿结点地址、到信宿的距离Dij、到j的最短路由j的前趋结点Pij、i的下一跳（后继）Sij等。
中国移动通信网路由组织规范 I P承载网 局数据设置原则分册 WL－CZ－1－005-SJYZ-2013 版本号：V1.0.2 2013-11-22发布2013-11-22实施中国移动通信集团公司网络部
目录 前言 (5) 围 (6) 术语、定义和缩略语 (6) 1概述 (9) 2总体要求 (9) 3业务局数据设置原则 (9) 3.1 业务描述 (9) 3.2 VPN的设置及参数 (10) 3.3 路由协议、路由策略参数 (13) 3.4 链路配置 (15) 3.5 CE与业务网元互联 (16) 3.5.1 软交换信令业务 (17) 3.5.2 软交换媒体业务 (20) 3.5.3 信令网业务 (22) 3.5.4 分布式HLR业务 (24) 3.5.5 PCC业务 (24) 3.5.6 Gb业务 (25) 3.5.7 IUPS信令业务 (26) 3.5.8 IUPS媒体业务 (27)
3.5.9 IMS信令业务 (28) 3.5.10 IMS媒体业务 (30) 3.6 数据配置模板 (32) 3.6.1 创建VPN实例 (32) 3.6.2 创建OSPF进程 (33) 3.6.3 配置路由策略 (37) 3.6.4 配置并发布汇聚路由 (38) 3.6.5 配置二层接口 (40) 3.6.6 配置三层物理接口 (45) 3.6.7 配置三层子接口 (47) 3.6.8 配置静态明细路由 (50) 3.6.9 配置VRRP (50) 3.6.10 配置Trunk链路透传vlan (53) 3.6.11 配置BFD并绑定静态路由 (56) 3.6.12 配置发布明细路由 (57) 3.6.13 CE-网元间开启OSPF (58) 3.6.14 配置三层Trunk子接口 (59) 3.6.15 配置BGP协议 (61) 3.7 特例设备数据配置模板 (63) 3.7.1 华为MGW媒体面特殊配置 (63) 3.7.2 中兴软交换SS/MGW信令面特殊配置 (66) 3.7.3 诺西软交换MGW信令面特殊配置 (68)
移动自组织通信网络技术概况及未来前景 石晶林 摘要 本文对移动自组织网络技术的概念、特征和应用进行了介绍，重点分析了目前无线移动自组织网络的关键技术研究热点，与现有通信网的融合及其技术的实现等，同时对自组织网络的前景进行了简单预测。 关键词：自组织网络，路由方法，安全，前景 1 引言 移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Network: MANET)出现之初指的是一种小型无线局域网。这种小型局域网的节点之间不需要经过基站或其它管理控制设备就可以直接实现点对点的通信。而且当两个通信节点之间由于功率或其它原因导致无法实现链路直接连接时，网内其它节点可以帮助中继信号，以实现网络内各节点的相互通信。由于无线节点是在随时移动着的，因此这种网络的拓扑结构也是动态变化的。它们之间的通信模式也就无法直接照搬目前有基础设施的通信网的通信模式，至少在寻址模式上是如此。具体说来，无基础设施需求的MANET有着下面一些主要特征： 分布式自组管理与控制； 物理通信链路是带宽受约束的无线链路； 物理拓扑动态变化； 功耗是重要的约束条件（由于无线移动）； 物理安全性有限（无线信道的开放性造成）。 2001年以前，Ad Hoc还只是一个在很少一部分实验室里讨论的概念。但3年后的现在，自组织网络Ad Hoc已成了从事无线通信技术研究开发的人不得不去了解的技术 — 因为MANET已被认为是未来移动通信技术的核心组成部分之一，甚至于有不少人认为自组织网络的思想将会把所有我们能想到的网络组合在一起，从而实现世界通信网络的大统一。为什么就在短短的两三年内 Ad Hoc会流行起来呢，下面两点是主要原因： 技术进步使其具有了可实现性: 0各种各样的终端实现交互连接与通信是一种无法逆转的潮流； 0无线通信技术的发展及其与微电子技术的结合使得无线通信设备性价比大大提高，并使其成了一种日用消费品； 0人们想实现的无处不在、无时不在的通信梦想驱动着对它的研究； 市场需求是其发展的巨大动力: 0民用市场中的移动计算需求、网格、可穿戴计算、灾难救助等需要自组织网络技术； 0军事战争的需要，自组织网络技术一经提出就在军事领域得到重大应用。 作为移动通信的一种基本组网模式，移动 Ad Hoc网络与传统的蜂窝技术的根本区别在于移动节点之间的通信是在没有固定基础设施(例如基站或路由器)支持的条件下进行的。系统支持动态配置和动态流控，所有网络协议也都是分布式的。由于这类网络的组织和控制并不依赖于某些重要的节点，所以它们允许节点发生故障、离开网络或加入网络。也就是说每一个移动节点可以根据自己的需要在整个网络内随意移动，而无须考虑如何维护与其他实体的通信连接。因此具备动态搜索、定位和恢复连接能力是这类网络得以实现的基本要求。也正是由于这些原因，自组织网络的设计实现十分困难。现在用于固网的很多通信机制都无法用于 Ad Hoc网络中。本文就目前自组织网络技术方方面面的研究挑战进行介绍，对自组织网络的未来前景与应用进行了简单分析。 2 移动自组织网络的研究挑战 移动自组织网络的研究主要集中在组网理论、路由算法、接入控制、安全管理等方面。下面我们简单的进行说明。
计算机网络路由器的主要技术 路由器发展到今天，已经成为一种成熟网络产品，应用于路由器上的新技术也在不断涌现出来。下面我们主要来了解一下路由器的硬件技术和软件技术。 1．路由器硬件技术 路由器技术是结合现代通信、计算机、网络、微电子芯片等先进技术。目前，对于提高路由器性能起关键作用的几项主要技术：一是越来越多的功能以硬件方式来实现。二是在路由器中采用分布式处理技术，极大地提高了路由器的路由处理能力和速度；三是普遍采用交换式路由技术，在交换结构设计中采取巨型计算机内部互连网络的设计或引入光交换结构。 ●硬件体系结构 最初的路由器采用了传统计算机体系结构，包括共享中央总线、中央CPU、内存及挂在共享总线上的多个网络物理接口。这种单总线单CPU的主要局限是处理速度慢，一颗CPU 完成所有的任务，从而限制了系统的吞吐量。另外，系统容错性也不好，CPU若出现故障容易导致系统完全瘫痪。 目前，路由器采用分布式处理技术对报文进行转发，可以插多个线路处理板，每个线路板独立完成转发处理工作，即做到在每个接口处都有一个独立CPU，专门单独负责接收和发送本接口数据包，管理接收发送队列、查询路由表并做出转发决定等。通过核心交换板实现板间无阻塞交换，而主控CPU仅完成路由器配置控制管理等非实时功能。 同时借鉴ATM交换机结构的方法，采用交换开关方式实现各端口之间的线速无阻塞互连。在ATM交换机和高速交行计算机中广泛应用，市场上可直接买到高速交换开关速率就高达50Gbps的设备。 ●ASIC技术 由于ASIC技术不断的成熟，且厂商需要降低成本，所以ASIC技术在路由器中得到了越来越广泛的应用。在路由器中，要极大地提高速度，首先想到的是ASIC。ASIC可以用作包转发、查找路由，并且已经有专门用来查找IPV4路由的商用ASIC芯片。 一般来说，ASIC只用于已完全标准化的处理，而网络的结构和协议变化频繁，因此在网络设备中，出现了“可编程ASIC”。目前，有两种类型的“可编程ASIC”，一种以3Com公司为主的FIRE（Flexible Intelligent Routing Engine）芯片为代表。另一种以Vertex Networks 的HISC专用芯片为代表，这颗芯片是一颗专门为通信协议处理而设计的CPU，通过改写微码，可使这颗专用芯片具有同协议的能力。 ●三层交换 自从Ipsilon在1994年推出一次路由再交换IP Switching技术之后，各大公司纷纷推出了各自专有的三层交换技术，在综合所有三层交换技术优势之后，IETF终于在1998年推出了性能优越的多协议标记交换（MPLS）。与“一次路由再交换”技术相比，MPLS多网络结构这一更高层次来考虑三层交换技术。 2．路由器软件技术 路由器除了在硬件方面所采取的技术外，在软件方面同样具有许多先进技术。例如，路由表的快速查寻技术，QoS保证以及采用MPLS技术优化未来网络，VPN网络等。 ●VPN技术 VPN（Virtual Private Network）的中文名为“虚拟专用网”，它是路由器具有的重要技术之一。VPN是指在公用网络上建立虚拟私有网，并且包括专用VPN、拨号VPN等多种类型。 ●QoS技术 QoS（Quality of Service）中文名为“服务质量”。QoS原来只是在ATM（Asynchronous
无线网络技术试题集 一、单选题 1. 在设计点对点(Ad Hoc) 模式的小型无线局域时，应选用的无线局域网设备是( )。 A．无线网卡B．无线接入点C．无线网桥D．无线路由器2．在设计一个要求具有NAT功能的小型无线局域网时，应选用的无线局域网设备是( )。 A．无线网卡B．无线接入点C．无线网桥D．无线路由器3．以下关于无线局域网硬件设备特征的描述中，( )是错误的。 A．无线网卡是无线局域网中最基本的硬件 B．无线接入点AP的基本功能是集合无线或者有线终端，其作用类似于有线局域网中的集线器和交换机 C．无线接入点可以增加更多功能，不需要无线网桥、无线路由器和无线网关 D．无线路由器和无线网关是具有路由功能的AP，一般情况下它具有NA T功能 4．以下设备中，( )主要用于连接几个不同的网段，实现较远距离的无线数据通信。 A．无线网卡B．无线网桥C．无线路由器D．无线网关 5．无线局域网采用直序扩频接入技术，使用户可以在( )GHz的ISM频段上进行无线Internet连接。 A．2.0 B．2.4C．2.5 D．5.0 6．一个基本服务集BSS中可以有( )个接入点AP。 A．0或1 B．1C．2 D．任意多个 7．一个扩展服务集ESS中不包含( )。 A．若干个无线网卡B．若干个AP C．若干个BSS D．若干个路由器8．WLAN常用的传输介质为( )。 A．广播无线电波B．红外线C．地面微波D．激光 9．以下不属于无线网络面临的问题的是( ) 。 A．无线信号传输易受干扰B．无线网络产品标准不统一 C．无线网络的市场占有率低D．无线信号的安全性问题 10．无线局域网相对于有线网络的主要优点是( )。 A．可移动性B．传输速度快C．安全性高D．抗干扰性强11．以下哪个网络与其他不属于相同的网络分类标准？( ) A．无线Mesh网B．无线传感器网络C．无线穿戴网D．无线局域网12．当要传播的信号频率在30MHz以上时，通信必须用( )方式。 A．地波B．天波C．直线D．水波13．WLAN的通信标准主要采用( )标准。 A．IEEE802.2 B．IEEE802.3 C．IEEE802.11D．IEEE802.16 14．一个学生在自习室使用无线连接到他的试验合作者的笔记本电脑，他使用的是( )模式。 A．Ad-Hoc B．基础结构C．固定基站D．漫游15．WLAN上的两个设备之间使用的标识码叫( )。 A．BSS B．ESS C．SSID D．NID
I P 承载网 局数据设置原则分册 WL －CZ －1－005-SJYZ-2013 2013-11-22发布 2013-11-22实施 版本号： V 1.0.2 中国移动通信网路由组织规范
目录 前言 (4) 范围 (5) 术语、定义和缩略语 (5) 1概述 (7) 2总体要求 (7) 3业务局数据设置原则 (7) 3.1 业务描述 (7) 3.2 VPN的设置及参数 (8) 3.3 路由协议、路由策略参数 (9) 3.4 链路配置 (11) 3.5 CE与业务网元互联 (12) 3.5.1 软交换信令业务 (12) 3.5.2 软交换媒体业务 (14) 3.5.3 信令网业务 (15) 3.5.4 分布式HLR业务 (17) 3.5.5 PCC业务 (17) 3.5.6 Gb业务 (18) 3.5.7 IUPS信令业务 (19) 3.5.8 IUPS媒体业务 (19) 3.5.9 IMS信令业务 (20) 3.5.10 IMS媒体业务 (21) 3.6 数据配置模板 (22) 3.6.1 创建VPN实例 (22) 3.6.2 创建OSPF进程 (23) 3.6.3 配置路由策略 (27) 3.6.4 配置并发布汇聚路由 (29) 3.6.5 配置二层接口 (30) 3.6.6 配置三层物理接口 (34) 3.6.7 配置三层子接口 (37) 3.6.8 配置静态明细路由 (39) 3.6.9 配置VRRP (40) 3.6.10 配置Trunk链路透传vlan (42) 3.6.11 配置BFD并绑定静态路由 (45) 3.6.12 配置发布明细路由 (46) 3.6.13 CE-网元间开启OSPF (47) 3.6.14 配置三层Trunk子接口 (48) 3.6.15 配置BGP协议 (49) 3.7 特例设备数据配置模板 (51) 3.7.1 华为MGW媒体面特殊配置 (51) 3.7.2 中兴软交换SS/MGW信令面特殊配置 (54)
无线移动自组织网络 【摘要】本文介绍了无线移动自组织网络的特点、关键技术和应用。近年来,无线移动自组织网络已引起了人们的广泛注意，并成为一个新的研究热点。 【关键词】无线移动自组织（Ad Hoc）网络；应用 无线移动自组织(以下简称Ad Hoc)网络是由一组移动或固定的无线节点组成的，不依赖于任何基础设施（如基站、接入点）的自组织的网络，网络中每个节点可以和其发射范围内的其他节点直接通信，同时利用其他节点作为中继而与发射范围外的节点进行通信。与传统的带固定设备(如基站)的无线网络相比，其显著特点是网络中没有固定的通信设施，网络中所有通信节点都是移动的，每个移动节点既是终端又是路由器，能够提供包的存储转发功能。由于无须固定通信设施的支持，因此，无线自组织网络具有很高的灵活性，可广泛应用于敌对和不易建设固定通信设施的环境中，如野战通信、紧急搜救、临时会议等。近年来，无线自组织网络已引起了人们的广泛注意，并成为一个新的研究热点。 1.网络的特点 Ad Hoc网络是一种无中心的网络，它与传统的有线网络以及蜂窝移动网络不同，具有如下特点： 1.1独立组网 Ad Hoc网络具有独立组网能力，即网络的布设无需依赖于任何预先架设的网络设施。节点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。 1.2无中心 Ad Hoc网络采用无中心结构，所有节点的地位平等，组成一个对等式网络，节点可以随时加入或离开网络，任意节点的故障不会影响整个网络的运行。与有中心网络相比，Ad Hoc网络具有很强的抗毁性。 1.3自组织 Ad Hoc网络没有严格的控制中心，所有节点通过分层的网络协议和分布式算法协调各自的行为。无中心和自组织特点使得Ad Hoc网络可以实现快速自动组网。 1.4多跳路由 与普通网络中的多跳不同，Ad Hoc网络中的多跳路由是由普通节点共同协作完成的，而不是由专用的路由设备（如路由器）完成的。反过来，如果可以使
无线网络技术及其应用无线自组织网络的应用 专业： 班级： 姓名： 学号： 成绩：
项目任务： 1、AODV协议应用 2、DSR协议应用 项目分析： 1、AODV AODV路由协议开始工作时，源节点首先会广播一个携带有目的节点信息的路由分组RREQ，然后邻居节点会依次向周围的节点广播这个RREQ。广播RREQ前将会建立该节点到源节点的路由，直到路由分组到达目的节点或者下一个中间节点，这个节点包含了节点的路由信息，就不会再广播RREQ。整个工作过程会建立一个从源节点到目的节点的反向路由。随后该节点将沿着反向路由发回一个RREP，RREP到达源节点之后路由发现过程结束。为了避免路由环路，每个路由分组中都包含了一个sequence ID作为唯一标志，当节点收到一个sequence ID比它当前保留的的sequence ID小的数据包时，说明这个数据包是过期的，将不会进行处理，直接丢弃。发现多条路由时，源节点会选择一条sequence ID大，跳数最少的最佳路由路径。 AODV是一种源驱动路由协议。当一个节点需要给网络中的其他节点传送信息时，如果没有到达目标节点的路由，则必须先以多播的形式发出RREQ(路由请求)报文。RREQ报文中记录着发起节点和目标节点的网络层地址，邻近节点收到RREQ，首先判断目标节点是否为自己。如果是，则向发起节点发送RREP(路由回应)；如果不是，则首先在路由表中查找是否有到达目标节点的路由，如果有，则向源节点单播RREP，否则继续转发RREQ进行查找。 2、DSR DSR中移动节点都维护一个存放路由的快速缓冲区。每当某移动节点要发送分组时，首先查询本地高速路由缓冲区，确定是否存在可用路由，如存在则沿路由发送数据，否则发送一个包含源和目标节点地址的路由请求分组，启动路由发现过程。中间节点收到该请求后，查询本地缓冲区，如无到达目标节点的路由，则将本节点地址加入请求分组后转发，直至将分组转发到目标节点或有到达目标节点路由的中间节点。该节点返回一个路由应答分组，包含了从源到目标路径上所有节点的序列。每个发送的数据分组中都将包含该路径节点序列。因此，中间节点不需保存路由信息，不再需要周期性路由广播和邻居发现。 DSR路由协议有两个主要机制组成——路由寻找机制和路由维护机制。路由