移动Ad Hoc网络安全按需路由协议(2)

１．３．４

路由维护

在路由维护阶段，网络的拓扑结构发生变化，如果源节点Ｓ到目的节点Ｄ之间的路由不再工作，则探测到路由损坏的节点Ｎｉ向源节点Ｓ发送路由出错消息

ＲＥＲＲ（ＲｏｕｔｅＥｒｒｏｒ

Ｒｅｐｏｒｔ）。当源节点Ｓ收到ＲＥＲＲ

消息后，Ｓ知道原路由已不可用。Ｓ将尝试使用他知道的通向Ｄ的其它路由，或者再次借助路由发现去为随后的通向Ｄ的分组得到一个新的路由。

从节点Ｎ，返回ＲＥＲＲ过程类似于从Ｎ，发送路由

移动Ad Hoc网络安全按需路由协议

应答ＲＲＥＰ到源节点Ｓ的过程。因而，在此仅描述不同之处，如图２所示。除了类型标志符和ＣＯＲＥ的计算，ＲＥＲＲ和ＲＲＥＰ具有类似的格式。ＣＯＲＥ的计算

如下：

ＣＯＲＥ—Ｈａｓｈ（…（Ｈａｓｈ（ＲＥＲＲ，Ｎ，，Ｓ，ＲＮｕｍ，Ｋ。）））

执行了歹次Ｈａｓｈ计算，歹等价从节点Ｎ』到目的节点Ｄ的跳数。

当源节点Ｓ收到ＲＥＲＲ，首先执行认证过程，类似于ＲＲＥＰ的过程，惟一不同的是ＣＯＲＥ的计算，ＣＯＲＥ的计算如下：

ＣＯＲＥ＝Ｈａｓｈ（…（Ｈａｓｈ（ＲＥＲＲ，Ｎ，，Ｓ，ＲＮｕｍ，Ｋ。）））

执行了源节点到目的节点跳数与ＲＥＲＲ报告中的跳数之差次Ｈａｓｈ计算。

（ＮＩ—Ｎｊ“：ＲＥＲＲ。１２ＩＲＥＲＲⅢＮ：：！：）．ｊ！！——（：！ＩＮｕＩＩ：，ＥＭＡＣｉｔｊ

：）－ｊ竺！！：二（姚一一一一一Ｏ

ＥＭＡＣ。＝Ｈａｓｈ（ＣＯＲＥ，Ｏ．｛ｎＵＬＬ：…ＫＳ．Ｒｎｕｍ．Ｏ１

ＣＯＲＥ＝Ｈａｓｈ（…（Ｈａｓｈ（ｒｅｎ＂州ＮＳ，Ｒｎｕｍ，Ｋ。ｍ．，址Ｈａｓｈ汁珏们；欠数

图２

下游链路故障时Ｎ。发出路由出错报告信息ＲＥＲＲ

２仿真实验

仿真过程通过网络模拟软件ＮＳ－２［１叼平台进行，仿真环境６７０×６７０，在此仿真区域有１１个节点移动。每个节点的速度均分布在０～１５ｍ／ｓ之间。使用的随机模型是１５个随机的节点，每个节点都有一个不变的比特流（每秒２个数据包的速率，每个数据包为５１２Ｂ）。

仿真中使用的Ｈａｓｈ函数和邻居维护机制使用的数字

签名函数分别是ＭＤ５（１２８Ｂ）和ＲＳＡ（１０２４

Ｂ）。此协

议，除了正常的路由开销，还考虑到执行ＳＡＯＲ加密算

法所带来的成本和延迟。

图３～图７显示出网络中３０％和６０％的节点遭到恶意攻击时的模拟结果。伪造虚假的路由应答，声称自己具有到目的节点的最短路径，目的是希望路由请求源节点源源不断地给它发送数据包。此后，恶意节点将简单的丢弃数据包，如黑洞攻击。

图３数据包传递

万方数据

如图３所示，ＡＯＤＶ数据包传递率迅速降低，主要是因为大部分数据包被恶意节点丢弃。从图５、图７可以看出ＡＯＤＶ协议中，找到一条路由的平均时间以及ＡＯＤＶ平均路由长度比没有恶意节点存在时要短。原因是显而易见的，恶意节点可能比目的节点或者具有目的节点的有效路径的中间节点更早的对路由请求做出应答，声称自己具有到目的节点的最短路径，这也意味着大部分成功传递的数据包仅发生在邻节点之间。

图４数据包延迟

图５路由延迟

Ｐａｕｓｅ

ｔｉｍｅ／ｓ

图６路由开销

Ｐａｉｎｅｔｉｍｅ／ｓ

困７平均路由长度

９９

移动Ad Hoc网络安全按需路由协议

瞳蓬目国圃

型互垩董：望塾垒垒旦竺！圆鳖窒全墼鲎坚鱼垃邀

京：国防工业出版社，２００４．

［３］郑少仁，王海涛，赵志峰，等．ＡｄＨｏｃ网络技术［Ｍ］．北京：

人民邮电出版社，２００５

另一方面，ＳＡＯＲ协议中，当６０％节点成为妥协节点时，仍然能够完成６５％以上的数据包传递率，如图３所示，但是此目的的完成却是以更多的路由发现时间、更长的端到端延迟以及更高的路由开销为代价的，如图４～图６所示。最后．因为ｓＡｏＲ不可能被妥协的中间节点误导，可能发现一条到目的节点的路由，因此ＳＡＯＲ协议中路由发现的平均长度比ＡＯＤＶ长，如

图７所示。３结

语

Ｈｏｅ

［４］冯坤，断立，察豪 移动ＡｄＨ。。网络安全分析综述［Ｊ］ 微计

［５］篙麓：黧２２ＰＥＲ（６）：ＲＩＧ５０－５３舭．

‘。ｓＥＡＤ：。。。。，。。ｆｆＩ。ｉ。。ｔ

ｗｉｒｅｌｅｓｓＡｄｈｏｃｎ。ｔｗｏｒｋｓ（４）．１７５—１９２．

ｎ＇Ｊ（）ＨＮｓ。Ｎ

Ｄａ、，ｉｄＢ．

ｄｉｓｔａｎ。ｅ，。。ｔ。，ｍ。ｔｉｎｇｆｏ，ｍ。ｂｉｌｅｒＪ］．Ａｄｈｏｃｎｅｔｗｏ。ｋｓ，２００３，３

［６］付芳，杨维，张思东．移动ＡｄＨｏｃ网络路由协议的安全性分

析与对策［Ｊ］．中国安全科学学报，２００５，１５（１２）：７５—７８．

随着计算机网络和移动通信的发展，移动Ａｄ

［７］葛文英，李鹏伟．ＡｄＨｏｃ网络的按需路由研究［Ｊ］．软件技

术研究，２００６（８）：４卜４２．

［８］詹鹏飞，陈前斌，李云．移动ＡｄＨｏｅ网络ＡＯＤＶ路由协议

安全性分析和改进［Ｊ］．计算机应用，２００３，２３（８）：４４—４７．［９］Ｉ。ｌＺｈｅｎ－ｊｉａｎｇ，ＧＡＲＣＩＡ—ＬＵＮＡ—ＡＣＥＶＥＳＪＪ．Ｅｎｈａｎｃｉｎｇ

ｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｏｎ—ｄｅｍａｎｄｒｏｕｔｉｎｇｉｎａｄｈｏｅＨｅｉｄｅｌｂｅｒｇ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ—Ｖｅｒｌａｇ，２００５．

网络的安全路由协议仍然是研究热点。本文提出的ＳＡＯＲ协议通过ＮＳ－２软件仿真，结果表明此协议和ＡＯＤＶ协议比较，通信开销小，却能够有效地防御并抵抗多种攻击如：拒绝服务攻击、黑洞攻击、虫洞攻击、不可视节点攻击等，具有较强的安全性。

参考文献

ｎｅｔｗｏｒｋｓ［Ｍ］．

［１０］于斌，孙斌，温暖，等．ＮＳ－２与网络模拟［Ｍ］．北京：人民邮

电出版社，２００７．

［１１］韩金冶，花江，汪晓宁．战术ＡｄＨｏｃ网络结构与路由研究

［１］ＰＥＲＫＩＮＧ

Ｃ．Ａｄｈｏｅ

ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ［Ｍ］．Ｎｅｗ

Ｙｏｒｋ：Ａｄｄｉ—

综述［Ｊ］．现代电子技术，２００８，３１（３）：１６０一１６３．

［１２３孙飞鹏，徐明．ＡｄＨｏｃ网络功率控制与跨层优化［Ｊ］．现代

电子技术，２００８，３１（６）：１５７—１６０．

ｓｏｎ—Ｗｅｓｌｅｙ，２００１．

［２］王金龙，王呈贵，吴启晖，等．ＡｄＨｏｅ移动无线网络［Ｍ］．北

作者简介：刘巧平

许巧平

女，１９８１年出生，陕西武功人，助教，硕士。研究方向为ＡｄＨｏｅ网络。女，１９７６年出生，山东冠县人，助理实验师。研究方向为物理实验与教学。

（上接第９６页）

变，制信息权是交战双方争夺的制高点【８］。信息优势成为实现联合作战精确指挥、精确打击、精确保障的关键。数据链体系的形成解决了战场上各种传感器、武器平台和指控系统紧密交链，大幅度地提高武器装备系统的作战效能和联合作战体系对抗能力。而实现多数据链共同存在、协同作战，形成“天一空一地一海”一体化的数据链网络系统是信息化战争不可缺少的内在要求［９Ｊ。

数据链在未来信息化战争扮演重要角色，多数据链 …… 此处隐藏：1766字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……