無線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中跨層自私行為及檢測機制研究.pdf

1、無線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)因其分布式拓撲和靈活快速的組網(wǎng)方式而成為當(dāng)今最為廣泛流行的網(wǎng)絡(luò)。由于無線信道資源的限制,當(dāng)前的MAC層協(xié)議通常采用隨機競爭機制接入無線信道。然而,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,在資源有限的條件下,自治的無線終端為了搶占資源可能會從自身利益出發(fā),采取自私行為,違背原有的協(xié)議規(guī)定去獲取更高的利益。近年來,無線網(wǎng)絡(luò)終端自私行為的問題,成為危及網(wǎng)絡(luò)安全及可信性的一類新的問題,受到國內(nèi)外研究者越來越多的關(guān)注。
　　 自私終端可能

2、采取不同的策略以最大化吞吐率或最小化延遲的形式來增大自身對無線信道的占用率,其中較為常用的策略是自私終端在每次MAC層執(zhí)行二進制指數(shù)退避的過程中都設(shè)定一個很小的退避值。此外,還有一些終端會通過從網(wǎng)絡(luò)層獲得的跨層信息來設(shè)置這個退避值。本文使用仿真工具Qualnet4.0,通過測量無線終端在MAC層的平均介質(zhì)接入延遲,分析了無線終端在MAC層自私行為及跨層自私行為對網(wǎng)絡(luò)性能的影響。仿真結(jié)果表明,隨著自私終端所選擇的競爭窗口的減小,自私終端的

3、平均接入延遲逐漸減小,而正常行為終端的平均接入延遲逐漸增大；隨著整個網(wǎng)絡(luò)中自私終端數(shù)的增加,自私終端和正常終端的平均接入延遲都會增大。
　　 針對無線終端的自私行為,本文提出一種基于統(tǒng)計方法的跨層檢測算法。運行在混雜模式下的每一個無線終端監(jiān)聽其鄰居終端的介質(zhì)接入延遲序列,通過跨層信息從延遲序列中提取需要的延遲值,將經(jīng)過計算的延遲和與延遲閾值相比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷被檢測終端是否自私。在此基礎(chǔ)上引入的信譽評估機制和懲罰機制可以促使