AODV路由协议的安全与稳定性改进与研究

发布时间：2020-05-12 17:51

【摘要】：随着科技的飞速发展,车辆之间的信息交互变得愈发重要,车载自组网(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)也将会作为物联网的重要成员影响着人们的日常生活。VANET中最不可缺少的核心组成部分就是路由协议,虽然国内外众多研究已经提出了许多路由协议标准,但是每种路由协议的适用环境均有所不同,为了使VANET适应复杂多变的城市交通环境,需要对其进行研究改进。按需距离矢量路由(Ad hoc On-demand Distance Vector,AODV)协议是现如今众多研究的焦点,但其运行在复杂网络状态时稳定性较差,并且VANET中无线信号均采用开放传输导致AODV路由协议安全性较差,因此本文选择对AODV路由协议进行相应改进,以令其符合现代交通系统的要求。本研究将对VANET的路由协议进行稳定性及安全性改进。本文提出了基于使用遗传模拟退火优化的模糊神经网络的AODV路由协议稳定性和安全性改进方案,主要工作和成果如下:1.基于AODV路由协议提出一种稳定改进方案,对VANET中移动节点运动过程中各项数据进行分析,提取其中能够影响链路稳定性的参数,使用遗传模拟退火优化的模糊神经网络进行模糊计算得到节点稳定度。在路由协议的路由发起和路由选择路由中使用节点稳定度进行稳定度判别,选择稳定链路进行数据传输;在路由维护过程中使用遗传模拟退火对模糊神经网络进行参数优化,使得路由协议在不同运动环境下均能良好运作,最终提升VANET的稳定性。2.基于AODV路由协议提出一种安全性改进方案,削弱恶意节点的影响,提高网络的安全性。改进方案对VANET进行了安全性分析,分析在常见的攻击方式中,恶意节点与安全节点在节点参数上的异同。改进方案提取了影响节点安全性的几个主要参数,进行归一化处理后使用基于遗传模拟退火算法的模糊神经网络进行模糊处理,得到每个节点的节点信任值。改进方案在路由发起阶段利用节点信任值进行路由消息及数据的转发控制,在路由维护阶段使用遗传模拟退火动态调整模糊神经网络中使用的参数,令其与当前节点所处的网络情况对应,更利于路由协议在不同网络环境的中运行。3.使用网络仿真平台NS2(Network Simulator Version2)对改进方案进行仿真分析,验证出其相对于传统AODV路由协议在网络性能上的优越性。实验结果表明,本文的AODV路由协议改进方案能够针对不同运动环境进行动态调整,选取稳定、安全节点进行路由活动,具有良好的稳定性和安全性。
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.67;TN929.5

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