面向可信和低耗的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)分簇算法研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著無(wú)線通信、嵌入式計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，軍事探測(cè)、災(zāi)難救援等大量應(yīng)用對(duì)在無(wú)任何基礎(chǔ)設(shè)施支持場(chǎng)景下連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成臨時(shí)性網(wǎng)絡(luò)提出了急迫需求。在這種情形下，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，并迅速成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。 與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)迥然相異，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)中心、自組織、多跳通信等特性。這些特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展、路由維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)管理等問(wèn)題提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，一些文獻(xiàn)提出了基于層次化分簇的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，而分簇算

2、法是構(gòu)建這一體系結(jié)構(gòu)的核心關(guān)鍵技術(shù)。目前，現(xiàn)有的分簇算法主要集中解決通用節(jié)能技術(shù)、優(yōu)化負(fù)載均衡、應(yīng)對(duì)外部安全威脅等方面的問(wèn)題，在應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部惡意攻擊、提供面向特定應(yīng)用的低耗等方面存在嚴(yán)重的不足。信任為解決網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部攻擊問(wèn)題提供了有效的手段；而低耗成簇則需要建立在對(duì)特定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求進(jìn)行深入挖掘的基礎(chǔ)上。因此，在面向可信與特定網(wǎng)絡(luò)低耗方面的分簇算法研究具有重要意義。本文的主要工作包括： 第一、針對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)面臨的信任威脅，提出了

3、一種基于擴(kuò)散激活模型的信任評(píng)估分簇算法--SACA。SACA將擴(kuò)散激活模型引入到Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)面向信任評(píng)估的分簇算法中。該算法在簇首選舉、簇成員加入與簇維護(hù)的全過(guò)程中考慮了節(jié)點(diǎn)之間的信任關(guān)系。模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：SACA算法通過(guò)基于擴(kuò)散激活模型的分簇建立了一種有效的信任評(píng)估機(jī)制，對(duì)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的惡意攻擊提供了有效的防御手段。 第二、針對(duì)Ad Hoc傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)低耗分簇算法的迫切需求，提出了一種基于冗余信息抑制的低耗分簇算法--ISC