移动Ad Hoc网络中信任模型的研究

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移动Ad Hoc网络随时组网投入运行、抗毁坏的特性使它在战场、灾难救助等基础设施缺乏的场合有着广泛的应用前景。移动Ad Hoc网络的这种优点得益于它的不依赖基础设施的特性。但是,自组织的特性同时也带来安全问题。自组织性使得移动Ad Hoc网络允许网络节点自由加入和离开网络、在合理的速率范围内自由移动,同时使得敌对、恶意方有机可趁。移动Ad Hoc网络中节点和信号传输范围外的节点的通信都必须寻求相邻节点的帮助,以这些相邻节点作为路由器转发自己想要交给接收方的数据,因此完成这些任务的包流经中间节点时,中间节点取得对包的完全控制权,移动Ad Hoc网络中的恶意行为节点利用这个便利可以对移动Ad Hoc网络发起多种攻击,使得移动Ad Hoc网络的安全问题显得尤为突出。信任模型,利用移动Ad Hoc网络中无线链路开放的特性对节点行为进行监听,从而对节点行为进行判断,以此建立起对行为节点的经验,以区分合法节点和恶意节点。这种方法无需借助外部设备,可以在完全保持纯Ad Hoc特性的情况下工作。但是它在和各种Ad Hoc协议配合工作的时候,也存在不少的问题。本文在分析了几种典型的Ad Hoc网络协议的脆弱性、信任模型在这几种协议下工作时存在问题的基础上,提出了一些对移动Ad Hoc网络信任模型的改进方法:利用上层协议的反馈信息辅助信任模型评估中间节点的行为,加快拉开合法节点和恶意节点的信任度的差距,减少恶意节点危害网络的时间;路由建立阶段的路由请求和应答包携带所有的路由积累信息帮助信任模型识别恶意行为,并且节点对路由积累信息进行扫描,可以在路由建立阶段排除恶意节点;改进信任度的计算方法,以合法行为/恶意行为对网络层任务的影响来分配事件权重。仿真结果显示,以上方法可以在适当增加路由开销和计算量的情况下,改善了文中提到的原信任模型的性能。
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