【正文】 6】 。 網(wǎng)絡(luò)中 結(jié) 點(diǎn) 會 不斷 地 與 相鄰結(jié) 點(diǎn)交換 路由表等 信息， 當(dāng)路由表發(fā)生改變，例如當(dāng) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很大的變化時(shí) ，相應(yīng)的路由信息也會被廣播并更新 。 和 先驗(yàn)式路由協(xié)議 比較起來 ，反應(yīng)式路由協(xié)議在每個(gè)結(jié)點(diǎn) 所 需要的數(shù)據(jù)量 都比 較小 【 2】 ，且不需要保存 整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的路由信息，因此 反應(yīng)式協(xié)議的主要優(yōu)點(diǎn) 就是 占用頻寬較少，但其缺點(diǎn)是未必每一個(gè)無線結(jié)點(diǎn)都要發(fā)送數(shù)據(jù) 包，所以平均端到端延時(shí)會較長。如果增加廣播之間的間隔時(shí)間，以此來減少對頻寬和結(jié)點(diǎn)能源的浪費(fèi)，那又會導(dǎo)致結(jié)點(diǎn)存儲的路由表無法即時(shí)回饋網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?結(jié)構(gòu)的變化， 目的序列距離矢量路由協(xié)議 DestinationSequenced DistanceVector Protocol（ DSDV） 就屬于這一類 路由協(xié)議 。 網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)無線結(jié)點(diǎn)間隔固定的一段時(shí)間就會發(fā)送相關(guān)的路由信息 ， 每個(gè)無線結(jié)點(diǎn)會 根據(jù)受到的路由 信息 來修改存儲在本結(jié)點(diǎn)的路由表 。 通過上面章節(jié)的介紹我們了解到， 無線自組織 網(wǎng)絡(luò) 是一個(gè)多跳的網(wǎng)絡(luò)， 移動結(jié)點(diǎn)一方面 承擔(dān) 主機(jī) 的工作 ，另一方面 承擔(dān) 路由器 的職責(zé) ， 比如進(jìn)行 分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由維護(hù)等工作 。 易受攻擊性 ： 一般而言，移動網(wǎng)絡(luò)都會比固定網(wǎng)絡(luò)更易受到物理安全攻擊， 同樣的 ， Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)也存在 易于遭受竊聽 和 拒絕服務(wù) 等 等 攻擊 的問題 【 5】 。 結(jié)點(diǎn)能源限制：由于組成 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)大都是一些移動設(shè)備，如筆記本電腦、手機(jī)、 pad 等。 無線自組織網(wǎng)絡(luò) 的建立 完全 不依賴于已 預(yù)先建設(shè)好的 通信 設(shè)備 ， 所以說 具有一定的獨(dú)立性。 網(wǎng)絡(luò)中的移動結(jié)點(diǎn) 一般是 筆記本電腦 、 手機(jī)、 pad 等移動終端設(shè)備 ， 無線自組織 網(wǎng)絡(luò)不同于 普通 的移動 IP 網(wǎng)絡(luò) ： 在移動 IP 網(wǎng)絡(luò)中， 主機(jī) 需要通過預(yù)先架設(shè)好的網(wǎng)絡(luò)通信 設(shè)施 才能 完成與保持 通信 正常進(jìn)行 ， 而 基站和基站 之間 采用的均為 有線網(wǎng)絡(luò)， 整個(gè) IP 網(wǎng)絡(luò)中使用的路由協(xié)議與 一般 的 互聯(lián) 網(wǎng) 相同 【 4】 。 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) 概念及特點(diǎn) Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)概念 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)中，如果 兩個(gè)移動 結(jié)點(diǎn) 在各自的通信 能力 范圍 之 內(nèi) ，那么這兩個(gè)結(jié)點(diǎn)就能夠 實(shí)現(xiàn)直接通信 【 6】 。 開始這個(gè)項(xiàng)目的 目的是研究如何將 分組無線網(wǎng) 的 實(shí)際 成果加以擴(kuò)展，以 便 支持 規(guī)模 更大的網(wǎng) 絡(luò) 【 5】 。 分組無線網(wǎng)絡(luò)的研究 項(xiàng)目事實(shí)上 也就是開啟了 移動自組網(wǎng)（ Mobile Ad Hoc Network，簡稱 MANET 或 Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò) ） 【 5】 的 研發(fā) 。 現(xiàn)在可以認(rèn)為 進(jìn)行這個(gè)項(xiàng)目 的 目的 主要 就是滿足戰(zhàn)場 上的 通信的 需求。 本章還 明確了在本課題的研究過程中所需要采用的實(shí)驗(yàn)環(huán)境 cygwin 和仿真軟件NS 控制變量法的 研究方法等 等 。 第五章 ：介紹了 對 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)中所使用的各個(gè)路由協(xié)議 在不同情況下 的性能分析與比較，并給出了結(jié)果評價(jià)總結(jié)。 論文的組織結(jié)構(gòu) 本論文分為六個(gè)章節(jié)，按照以下方式安排： 第一章 ： 介紹了 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) 研究的背景、現(xiàn)狀、目 的 及意義，并概述了 本 畢業(yè)設(shè)計(jì) 對無線自組網(wǎng)的研究方法 。采取控制變量法，研究了在最大連接數(shù)、數(shù)據(jù)流速度、結(jié)點(diǎn)數(shù)目、結(jié)點(diǎn)移動速度、結(jié)點(diǎn)停留時(shí)間五個(gè)不同的變量，在一定范圍內(nèi)不斷改變的情況下 三種路由協(xié)議 的性能表現(xiàn)。 本 畢業(yè)設(shè)計(jì) 研究 的 就是 目前 無線自 組織網(wǎng)中主流技術(shù)所采用的各個(gè)路由協(xié)議的性能分析、 比較 與總結(jié) ，主要是 DSDV， DSR， AODV 三種 路由協(xié)議，在不同的 移動無線網(wǎng)絡(luò) 情況下的性能表現(xiàn)， 為了使 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)更出色，研究 在不同的情況下應(yīng)該采用計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 3 哪一種路由協(xié)議最為合適 。 傳感器網(wǎng)絡(luò)中的 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) 將 由 各個(gè)結(jié)點(diǎn) 的傳感器組成 ， 以便 能夠 更好地實(shí)現(xiàn) 控制 中心 之間和與 傳感器 結(jié)點(diǎn)之間 的 數(shù)據(jù)傳輸 ，事實(shí)上， 這 個(gè) 優(yōu)點(diǎn)將 使 無線自組織 網(wǎng)絡(luò) 在 很多 領(lǐng)域 的應(yīng)用都 具有非常廣闊的 前景。 傳感器網(wǎng)絡(luò) 將 是 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的另 外 一 個(gè)極具潛力的應(yīng)用方向 。 在本章的第一節(jié) 中已經(jīng)闡述了 關(guān)于 Adhoc 網(wǎng)絡(luò)的研究是因 戰(zhàn)場通信的 應(yīng)用而 興 起的 ， 所以 ， 在 軍 事 方面的 應(yīng)用 例如戰(zhàn)場通信等， 依 舊 是無線自組織 網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用 方向。 （ 3） 研究應(yīng)用 于 無線自組織 網(wǎng)絡(luò)的媒體接入控制 協(xié)議。 （ 2） 無線自組織 網(wǎng)絡(luò)與 移動蜂窩通信 網(wǎng)的互連互 補(bǔ) 。 概括當(dāng)前 國內(nèi)外 關(guān)于 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的 研究現(xiàn)狀， 取得進(jìn)展的方面 主要 是以下幾個(gè) ： （ 1）提出新的路由協(xié)議。 開始這個(gè)項(xiàng)目的 目的是 研究如何將 分組無線網(wǎng) 的 實(shí)際 成果加以擴(kuò)展，以 便 支持更大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，此外 還要開發(fā)能夠 適用于 戰(zhàn)場快速變化環(huán)境 中 的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)的前身是分組無線網(wǎng)（ Packet Radio Network） 【 2】 。 主要依靠 NS2 仿真軟件編寫模擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠_本，對無線自組織網(wǎng)在采用不 同的路由協(xié)議的情況下的通信情況進(jìn)行仿真、采集數(shù)據(jù)，然后 對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較與分析，最終 總結(jié)得出 相關(guān)路由協(xié)議性能分析的 結(jié)論。此外， Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有的 IP 網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)等的互補(bǔ)互利等應(yīng)用潛力也開始受到人們的關(guān)注。 42 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 III 前言 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) （ Wireless Ad Hoc Network） 也就是 無線自組織網(wǎng) ，這種 網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)最早是源于軍事需要 才 出現(xiàn) 的。 40 參考文獻(xiàn) 39 論文的展望 37 第六章 總結(jié) 33 路由協(xié)議性能分析 28 結(jié)點(diǎn)移動速度 25 結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù) 15 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 13 本章小結(jié) 11 NS2 的安裝 11 NS2 仿真軟件簡介 10 NS2 仿真軟件 6 DSDV 路由協(xié)議 3 本章小結(jié) 3 論文的組織結(jié)構(gòu) work protocol。 本文最后重點(diǎn) 比較 與分析 了各個(gè)協(xié)議的性能。反應(yīng)式協(xié)議主要指 的是無線 移動結(jié)點(diǎn)只 有在需要傳送 數(shù)據(jù)包 卻無法發(fā)現(xiàn) 到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)的 可用 路徑時(shí)才會啟動路由發(fā)現(xiàn)程序 來尋找可用路徑 的 一類 協(xié)議。 基于 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議 的 性能分析 摘要 Ad hoc， 也就 是無線自組織網(wǎng)絡(luò)（ Wireless Ad Hoc Network)，這種傳輸模式的最大特點(diǎn)就是 網(wǎng)絡(luò)中的 結(jié)點(diǎn) 進(jìn)行 網(wǎng)絡(luò) 信息的 通信與存取 時(shí)是相互對等的 ， 也就是 不 需要經(jīng)過 無線基地臺 的中轉(zhuǎn) 來 完成 通信 。這類協(xié)議主要有 DSDV、 WRP 協(xié)議。 其次，簡述了 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的基本概念、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、各個(gè)協(xié)議的工作機(jī)制，同時(shí)介紹了實(shí)驗(yàn)環(huán)境與仿真軟件的安裝與應(yīng)用。 關(guān)鍵詞： Ad hoc；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；性能分析；仿真器 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 Abstract Performance Analysis based on Ad Hoc work routing protocl Abstract Ad hoc, both wireless ad hoc works (Wireless Ad Hoc Network), the most important feature of this transport mode is that all nodes on other ways to municate with the wireless work access without going through a wireless base station. Proactive to each type of wireless work protocols node fixed time interval will be sent information on some paths , each wireless node on the path to change their table based on the information collected , Such protocols are DSDV, WRP . Reaction agreement mainly refers to the wireless nodes send packets only when needed but can not find the path to the des tination, will begin operation , Such as DSR, AODV protocols. This paper introduces the background and significance of the subject , the subject in a clear problem to be solved . Secondly , introduces the basic concepts of Ad hoc works , structural features, the working mechanism of the various agreements , but describes the installation and application of the experimental environment and simulation software. Finally, the focus of analysis and parison of the performance of each protocol. Based on the above theory , the subject using NS2 work simulation software , using the TCL scripting language work topology , the simulation results obtained data , in order to study the performance of each protocol. And the resulting data applications drawing tools to draw , pare and research. Key words: Ad hoc。 1 課題研究背景 2 課題研究方法 3 第二章 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)概述 6 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議以及分類 8 本章小結(jié) 12 NS2 的仿真過程 15 計(jì)算機(jī)信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 II 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 15 性能分析評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 16 關(guān)鍵代碼編寫 16 tcl 模擬網(wǎng)絡(luò)腳本 16 trace 文件 21 本章小結(jié) 39 論文的回顧 在民用方面，無線自組織網(wǎng)的這些特性也讓他可以在救災(zāi)急救、偏遠(yuǎn)山區(qū)通信等領(lǐng)域大展拳腳。 本 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題 的研究 內(nèi)容 主要就是基于 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的性能分析 與比較 。另一種 通信方式 就是本文所 研究的 無線自組織網(wǎng)絡(luò)（ Wireless Ad Hoc Network），這類 傳輸模式的最大特點(diǎn)就是 無線 移動結(jié)點(diǎn) 不需要通過無線基 地 臺 來完成通信 ， 網(wǎng)絡(luò)中的 無線移動 結(jié)點(diǎn) 在 進(jìn)行 網(wǎng)絡(luò) 信息的 通信與存取 時(shí)是相互對等的 。 在美國政府的資助下，相 關(guān)機(jī)構(gòu) 在 1993 年 開始了高殘存性自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)（ SURvivable Adaptive Network）項(xiàng)目 【 3】 的研究 。 課題研究現(xiàn)狀 從上世紀(jì) 末 開始 ， 關(guān)于 無線自組織 網(wǎng)絡(luò) 技術(shù) 的研究在世界 上開始被 廣泛 關(guān)注 ，已經(jīng) 發(fā)展 成為了 一個(gè)比 較獨(dú)立的 無線通信技術(shù)研究領(lǐng)域 【 8】 。 就 目前 而言，對于新型 路由協(xié)議的研究 與開發(fā)依舊是對于 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) 的研究 成果最 主要 的部分。不過不足 之處在于 ， 該系統(tǒng)只 能應(yīng)用于第二代移動通信 系統(tǒng)，尚 不能應(yīng)用 到基于 IP 方式的分組網(wǎng)絡(luò) ，而 2G 已經(jīng)快被當(dāng)前通信領(lǐng)域所淘汰 。 首先 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò) 比較 適 用于 不可以 或 者 不 方 便預(yù)先 建設(shè)好 網(wǎng)絡(luò) 通信設(shè)備 的 情形 【 1】 。 因?yàn)?該技術(shù)具備 獨(dú)特 的無需 預(yù)先 建設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 、 具有一定的 抗毀 能力 、 具備 快速展開 能力等特點(diǎn)， 而要進(jìn)行現(xiàn)