具体的包关系 18
3.3 平台执行流程 23
3.4 抵御黑洞攻击的路由协议 27
3.5 检测选择转发策略的路由协议 29
3.6 检测节点复制攻击的路由协议 33
结 论 49
致 谢 50
参考文献 51
1 绪论
1.1 无线传感器网络的研究背景及意义
随着计算机无线通信技术的高速发展,移动无线网络已成为计算机通信领域中被广泛关注的重点之一。由于其灵活性和低廉的代价,移动网络近年引起了广泛的关注。
无基础设施的网络称为自组织(Ad Hoc)网络,依靠节点之间的相互协作来完成网络的建立和维护。移动Ad Hoc网络中,节点由任意移动的主机构成,因此,网络的拓扑结构可能会发生剧烈的或不可预期的变化。另外,由于移动Ad Hoc网络通常只有有限的传输距离,一些节点无法和某些节点直接通信。因此,移动Ad Hoc网络中的路径由多跳构成,移动Ad Hoc网络中的每个节点将起到路由器的作用,也被称为多跳无线网络。
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)是在分布在一定空间内的传感器节点以Ad Hoc方式组成的无线网络。无线传感网中,部署在特定区域的能采集和处理信息的大量廉价电子设备,以无线通信的方式相互连接,组成一个多跳的自组织的网络系统。无线传感网技术现在已经在各个领域得到了广泛应用,包括军事监视、环境监测、交通控制、医疗保健等。
1.1.1 无线传感器网络的主要特点
传感器节点资源有限
传感器网络中每个节点的能源储备是有限的,能量耗尽则无法正常运转,对数量庞大的传感器进行充电是不现实的,何况有些环境下不便人进入。并且网络的整体成本直接受单个节点成本的影响,因而出于能源和成本的限制,传感器节点无论是存储容量,还是计算能力都十分有限。
传感器节点数量多,密度大
为了更多地采集信息,传感器节点通常被大量部署,可能达几百万个甚至更多。并且为应对节点失效,在部署时应当有一定的冗余。
传感器节点易失效,可靠性差,维护困难
恶劣的环境,恶意节点的破坏或干扰,能源的耗尽,都可能导致节点不可用。节点之间的互相通信通过开放式的无线信道,很容易被监听或干扰,无法保证安全。节点通常部署在开放环境中,并不完全受控于用户,一般部署完成后不再对网络进行维护。所以,传感器网络必须有很强的容错性。
网络自组织
无线传感网是一种无线自组织(Ad Hoc)网络,所有节点同时承担主机和路由器的作用,地位是平等的,不存在绝对的控制中心,无需通过人工干预或硬件基础网络设施的支持,而是自动组网,自动运行,通过分布式算法来协调彼此的行为。并且有自适应性,遇到环境变化、节点移动或失效等情况时能自动调整,真正实现无人值守。
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