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无线Ad Hoc网络路由安全研究

作 者: 陈鹏
导 师: 刘元安
学 校: 北京邮电大学
专 业: 电磁场与微波技术
关键词: 无线Ad Hoc网络 路由安全 黑洞攻击 虫洞攻击
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要


无线Ad hoc网络是一种无预设基础设施的、动态、自组织和多跳的无线网络。无线Ad Hoc网络组网灵活、快速,具有十分广泛的应用前景。但是由于没有固定基础设施、拓扑结构动态变化、无线信道开放性强、节点的恶意行为难以检测、网络缺乏自稳定性等原因,无线Ad Hoc网络容易遭到多种类型的攻击。作为Ad Hoc网络关键功能的路由协议的安全性尤为重要,路由协议的安全性一直以来都是Ad Hoc网络研究的热点问题。本文对无线Ad Hoc网络的安全问题以及网络中常见的路由攻击方式进行了详细的阐述,然后论述了当今国内外在该领域的研究现状,列举了一些安全路由协议并讨论它们的工作原理和各自的优缺点。论文在研究了Ad Hoc网络路由协议的安全性基础上,提出了一种基于AODV协议的能够抵御黑洞攻击的安全路由协议。该协议在原始AODV协议的基础上加入了路由测试功能,它能够检测出错误的路由,并由此确定恶意节点的位置。仿真结果表明,该协议能够有效检测出恶意节点,提高Ad Hoc网络的安全性。同时协议简单有效,路由开销小,这在资源受限的Ad Hoc网络具有较强的实用性。论文还提出了一种基于OLSR协议的能够抵御虫洞攻击的安全路由协议。该协议在发现不正常网络拓扑的情况下,对邻居节点的真伪进行测试,能够有效地发现伪邻居的存在。仿真结果表明,该协议能够检测出虚假邻居,提高Ad Hoc网络安全性。同时协议简单有效,路由开销小,这在资源受限的Ad Hoc网络具有较强的实用性。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-11
  1.1 论文背景  9
  1.2 研究内容  9-10
  1.3 论文结构  10-11
第二章 无线Ad Hoc网络概述及路由安全  11-24
  2.1 无线Ad Hoc网络概述  11-12
  2.2 无线Ad Hoc网络安全目标  12
  2.3 无线Ad Hoc网络脆弱性分析  12-18
    2.3.1 无线Ad Hoc网络的漏洞  13-14
    2.3.2 无线Ad Hoc网络攻击方式  14-18
  2.4 无线Ad Hoc网络安全路由协议  18-24
    2.4.1 安全AODV协议  18-19
    2.4.2 安全DSDV协议  19-21
    2.4.3 安全DSR路由协议  21-22
    2.4.4 安全OLSR协议  22-24
第三章 无线Ad Hoc网络抵御黑洞攻击研究  24-42
  3.1 黑洞攻击介绍  24-25
  3.2 已有安全方案概要  25-26
  3.3 一种抵御黑洞攻击的AODV协议改进方案  26-31
    3.3.1 算法设计  26-28
    3.3.2 算法实现  28-30
    3.3.3 安全性分析  30-31
  3.4 仿真分析  31-42
    3.4.1 仿真环境  31-32
    3.4.2 仿真结果  32-41
    3.4.3 小结  41-42
第四章 无线Ad Hoc网络抵御虫洞攻击研究  42-60
  4.1 虫洞攻击介绍  42-43
  4.2 已有安全方案概要  43-44
  4.3 一种抵御虫洞攻击的OLSR协议改进方案  44-50
    4.3.1 算法设计  45-46
    4.3.2 算法实现  46-49
    4.3.3 安全性分析  49-50
  4.4 仿真分析  50-60
    4.4.1 仿真环境  50-51
    4.4.2 仿真结果  51-59
    4.4.3 小结  59-60
第五章 研究结论  60-62
  5.1 研究结论  60
  5.2 进一步的研究工作  60-62
参考文献  62-66
致谢  66-67
攻读学位期间发表的学术论文目录  67

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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