本文關(guān)鍵詞：多級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)融合的仿真研究

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【摘要】：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,人們對無線通信的需求越來越高。帶有固定基礎(chǔ)設(shè)施的蜂窩網(wǎng)絡(luò)如果遭到地震,戰(zhàn)爭等災(zāi)害的破壞時,網(wǎng)絡(luò)通訊就會終斷。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)由于具有無固定基礎(chǔ)設(shè)施、去中心化、移動性、自動組網(wǎng)的特點(diǎn),可以彌補(bǔ)蜂窩網(wǎng)的不足。AODV路由協(xié)議是一種MANET路由協(xié)議,它是一種按需路由協(xié)議,每個節(jié)點(diǎn)無須保存整個網(wǎng)絡(luò)的路由信息,只需要維護(hù)去往目的地節(jié)點(diǎn)的下一跳地址即可。標(biāo)準(zhǔn)的AODV路由協(xié)議是一種平面結(jié)構(gòu),路由發(fā)現(xiàn)的RREQ報文會在整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行廣播,RREP報文也會在源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行單播轉(zhuǎn)發(fā)。本文首先分析了AODV路由協(xié)議和3G網(wǎng)絡(luò)在OPNET仿真平臺的實(shí)現(xiàn),重點(diǎn)在于報文流轉(zhuǎn)的處理方式和路由的建立過程。然后在標(biāo)準(zhǔn)AODV路由協(xié)議中引入了網(wǎng)關(guān)和子網(wǎng)的概念,把Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)分成了兩級——終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)關(guān)級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)。終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的是標(biāo)準(zhǔn)的AODV路由協(xié)議,網(wǎng)關(guān)級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的是網(wǎng)關(guān)級AODV路由協(xié)議,它是通過對標(biāo)準(zhǔn)AODV路由協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的。具體實(shí)現(xiàn)是在RREQ報文和RREP報文中增加了兩個字段——終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)掩碼,在進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)時,每個收到RREQ報文的節(jié)點(diǎn)需要插入一條去往源節(jié)點(diǎn)所在的終端級Ad Hoc子網(wǎng)的路由信息,每個收到RREP報文的節(jié)點(diǎn)需要插入一條去往目的節(jié)點(diǎn)所在的終端級Ad Hoc子網(wǎng)的路由信息。通過VPN隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)了兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和蜂窩網(wǎng)的融合,對于不同自治域間通信的報文都需要通過VPN隧道進(jìn)行傳輸。具體做法是對于高層下發(fā)的IP數(shù)據(jù)報會增加一個新的IP報頭,其源IP地址為源數(shù)據(jù)報的IP地址,目的IP地址是目的自治域的3G網(wǎng)關(guān)地址;對于從底層上傳的IP數(shù)據(jù)報會進(jìn)行解封裝,去掉為穿越隧道而增加的IP報頭,然后再上傳給高層。最后,在OPNET仿真平臺上通過修改AODV控制報文格式,建立MAG節(jié)點(diǎn)模型和MANET_3G節(jié)點(diǎn)模型,增加VPN模塊,修改處理報文流轉(zhuǎn)和路由建立的函數(shù)等,對兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)的融合進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)和結(jié)果分析。
【關(guān)鍵詞】：多級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò) AODV 3G網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)融合 VPN
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 課題研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 課題研究內(nèi)容14
• 1.4 本論文結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)研究15-25
• 2.1 Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)介紹15-16
• 2.2 AODV路由協(xié)議分析16-21
• 2.2.1 AODV路由協(xié)議概述16-17
• 2.2.2 AODV路由協(xié)議的控制報文結(jié)構(gòu)17-19
• 2.2.2.1 RREQ報文17-18
• 2.2.2.2 RREP報文18-19
• 2.2.2.3 RERR報文19
• 2.2.3 AODV路由協(xié)議的路由建立過程19-21
• 2.3 蜂窩網(wǎng)介紹21
• 2.4 VPN技術(shù)分析21-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 第三章 AODV路由協(xié)議和蜂窩網(wǎng)在OPNET中的實(shí)現(xiàn)分析25-41
• 3.1 OPNET中IP模塊簡介25-26
• 3.1.1 IP模塊節(jié)點(diǎn)模型25
• 3.1.2 IP模塊進(jìn)程模型25-26
• 3.2 OPNET中MANET架構(gòu)26-28
• 3.3 IP路由表和AODV路由表的關(guān)系28-29
• 3.4 OPNET中AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)29-38
• 3.4.1 AODV控制報文的定義29-31
• 3.4.2 AODV進(jìn)程創(chuàng)建和初始化過程31
• 3.4.3 來自應(yīng)用層的數(shù)據(jù)報文到達(dá)IP模塊的處理方式31-33
• 3.4.4 來自底層的數(shù)據(jù)報文到達(dá)IP模塊的處理方式33-34
• 3.4.5 AODV進(jìn)程發(fā)出的控制報文的處理方式34
• 3.4.6 從底層上傳的AODV控制報文的處理方式34-38
• 3.5 OPNET中蜂窩網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)38-40
• 3.5.1 蜂窩網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)38-39
• 3.5.2 報文在蜂窩網(wǎng)中的處理過程39-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第四章 多級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和蜂窩網(wǎng)融合的實(shí)現(xiàn)41-59
• 4.1 兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)簡介41
• 4.2 終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)間的路由建立過程41-42
• 4.3 不同終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)間路由建立過程42-43
• 4.4 網(wǎng)關(guān)級AODV路由協(xié)議控制報文格式43-45
• 4.5 兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在OPNET中的實(shí)現(xiàn)45-52
• 4.5.1 網(wǎng)關(guān)級AODV進(jìn)程和終端級AODV進(jìn)程的創(chuàng)建45-46
• 4.5.2 IP模塊接收到應(yīng)用層下發(fā)的數(shù)據(jù)報文的處理方式46-48
• 4.5.3 IP模塊接收到底層上傳的數(shù)據(jù)報文的處理方式48
• 4.5.4 IP模塊接收到由AODV進(jìn)程發(fā)出的控制報文的處理方式48-50
• 4.5.5 IP模塊接收到底層上傳的AODV控制報文的處理方式50-52
• 4.6 兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)跨 3G網(wǎng)絡(luò)的通信在OPNET中的實(shí)現(xiàn)52-57
• 4.6.1 兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)和蜂窩網(wǎng)融合的拓?fù)浣榻B52-55
• 4.6.2 不同自治域間路由的建立方法55-56
• 4.6.3 VPN模塊隧道的實(shí)現(xiàn)56-57
• 4.7 本章小結(jié)57-59
• 第五章 網(wǎng)絡(luò)仿真與結(jié)果分析59-75
• 5.1 標(biāo)準(zhǔn)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)仿真59-61
• 5.1.1 仿真場景介紹59-60
• 5.1.2 仿真結(jié)果分析60-61
• 5.2 終端級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信的仿真61-64
• 5.2.1 仿真場景介紹62-63
• 5.2.2 仿真結(jié)果分析63-64
• 5.3 同一個AS內(nèi)兩級Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)間通信的仿真64-70
• 5.3.1 仿真場景介紹64-65
• 5.3.2 仿真結(jié)果分析65-70
• 5.4 不同AS間跨蜂窩網(wǎng)通信的仿真70-74
• 5.4.1 仿真場景介紹70-72
• 5.4.2 仿真結(jié)果分析72-74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 第六章 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 總結(jié)75
• 6.2 展望75-77
• 致謝77-78
• 參考文獻(xiàn)78-81

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王海濤;付鷹;;異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合——研究發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題[J];數(shù)據(jù)通信;2012年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馮邦成;Ad hoc網(wǎng)絡(luò)按需多路徑距離矢量路由協(xié)議的研究[D];西南交通大學(xué);2007年

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本文編號：1075350