基于博弈论的节点协作机制研究(可复制论文).pdf

摘要移动自组网是一种特殊的对等式网络,具有自治性、无基础设施、快速组网的特点,移动自组网中节点间的通信通过无线信道、由多个节点转发来共同完成,因此,节点合作与否是实现通信的关键。协同安全机制是解决网络内部恶意节点和自私性节点不合作行为的有效方法。慕诘阈餍匝芯砍晌D壳肮噬弦恢趾芰餍械乃悸贰1疚首先集中介绍了现有的几种将博弈论引入节点协作的方法,在分析借鉴了基于博弈论的惩罚策略后提出了对于恶意不合作节点的动态阻塞惩罚策略。接着在兼顾节点生存期与效益的前提下提出了节点能量模型的概念,即根据网络中节点的平均能量限制来划分节点等级。接着本文提出了一种衡量节点效益的指标:节点自身数据包被转发概率。并引入博弈论分析在这种模型下,整体网络效益最大时的节点所遵从的转发策略,即本文提出的“针锋相对’’策略。接着在现有协议基础上加入该“针锋相对呗裕岢隽烁慕“针锋相对椤W詈罄肗仿真软件比较了针锋相对路由协议与原协议的路由性能,通过比较可以发现,在能量有限情况下,针锋相对路由协议在网络整体吞吐量等指标上优于传统路由协议。除此之外,本文还对节点的恶意不合作行为进行了仿真,并将前面提出的动态阻塞策略应用到针锋相对路由协议上,进一步解决了协议的安全问题。关键字:翰┺穆郏荒芰磕P停徽敕嫦喽孕椋欢枞呗将博弈论引入到南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
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。,.州乓歹泸瑃丢海研究生签名:≯‘吣已、研究生签名:÷弋。心/究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。南京邮电大学学位论文使用授权声明送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保南京邮电大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研南京邮电大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权南京邮电大学研究生部办理。导师签名:日期:厶,
劳萨萨’。搿萨劳第一章绪论缂蚪动终端具有路由功能,可以通过无线连接构成任意的网络拓扑,这种网络可以独立工作。缰校扛鲆贫斩思姹嘎酚善骱椭骰牧街止δ埽鹤魑V骰斩诵枰T诵忻向用户的应用程序:,根据路由策略和路由表参与分组转发和路由维护工作。绲耐仄私峁故嵌浠模淠诓拷诘憧梢砸任何方式动态地和其他节点联系,但是由于终端的无线传输范围有限,两个无法直接通信的终端节点往往通过多个中间节点的转发实现通信,所以它又被称为多跳无线网、自组织网络、无固定设施的网络或者对等网络。这种无中心又不依赖固有基础设施的结构使得它的组网十分方便快捷。因此特别适用于某些特殊紧急场合,如:灾难现场营救、战时出现重要线路故障需要进行临时无线联络等。缬氪车囊贫缫桓鲎钕灾那鹗牵篈缰忻挥谢荆裁有移动交换中心。如果两个移动节点在无线通讯范围内,它们可以直接通过无线信道建立连接,否则则需要利用这两个通信节点以外的邻居节点来转发报文,以实现通信。网络中的节点不依赖于任何的网络结构,所有节点都同时具有主机和路由器两种功能,节点通过分层的网络协议和分布式算法进行沟通和协调,实现网络的自组织化。因此,网络比传统的网络更加灵活、健壮,适台于~些特定的场合。与其它传统通信网络相比,缇哂幸韵孪灾氐悖切┯悴槔急贗:竺墨竺兰丝堡苎墨范槔甀网络是指一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳自组织系统。移图网络结构
无线网络协作的特点缰校贫斩四芄灰匀我馑俣群腿我夥绞皆谕幸动,并可以随时关闭电台,加上无线发送装置的天线类型多种多样、发送功率的变化、无线信道间的互相干扰、地形和天气等综合因素的影响,移动终端间通过无线信道形成的网络拓扑随时可能发生变化,而且变化的方式和速度都难以预测。缰忻挥芯缘目刂浦行模薪诘愕牡匚黄降龋词缰校诘阃ü植愕耐缧楹头植际剿惴ɡ葱鞅舜说行为,节点可以随时地加入或者离开该网络,任何节点的故障不会影响整个网络的正常运行,具有很强的抗毁性。绮捎梦尴叽浼际踝魑5撞阃ㄐ攀侄危捎谖尴咝道本身的物理特性,它所能提供的网络带宽相对有线信道要低得多。此外,考虑到竞争共享无线信道产生的冲突、信号衰减、噪音和信道之间干扰等多种因素,移动终端得到的实际带宽远远小于理论上的最大带宽。移动终端的便携性及能量受