安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(di...安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(distributed group rekeying)算法.该算法能够利用局部密钥信息更新组密钥,适合拓扑结构变化频繁、连接短暂、带宽有限的移动自组网络.为了进一步降低算法的通信代价,通过在组密钥更新时动态生成组密钥更新簇,对DGR算法进行了改进,提出了CDGR(cluster distributed group rekeying)算法,并讨论了上述算法的安全性、正确性和完备性,分析了算法的通信代价.最后,利用ns2模拟器对算法的性能进行了分析.模拟结果显示,DGR和CDGR算法在组密钥更新成功率和延迟等方面均优于其他算法,并且由于采用簇结构,CDGR算法的更新延迟低于DGR算法.展开更多
在移动自组网络中,节点的移动或是无线连接的中断会引起频繁的网络分割.因此,访问节点并获取相应的数据是相当困难的.通过理论和统计分析得到特定运动模型对应的网络分割模式,建立了网络分割模式与数据复制有效性之间的联系,推导出了理...在移动自组网络中,节点的移动或是无线连接的中断会引起频繁的网络分割.因此,访问节点并获取相应的数据是相当困难的.通过理论和统计分析得到特定运动模型对应的网络分割模式,建立了网络分割模式与数据复制有效性之间的联系,推导出了理想复制方法在特定网络环境下能够获得的数据可用性的上限,也指出纯随机复制方法可提高数据可用性.基于上述分析,提出了一种新的数据复制方法RICMAN(replication in intermittently connected mobile ad hoc networks)来提高断续性连接移动自组网络的数据可用性.该方法将所需数据以副本的形式复制到一系列拓扑结构相对稳定和资源充足的特定节点上,为处于同一分区的节点提供数据服务.副本的分布和更新基于半概率性数据分发协议实现.此协议能够识别可能的跨越多个网络分区的运动节点,由这些节点传播数据及其更新,从而在断续性连接网络中最大化数据传输.为了保持副本的一致性,该方法使用一种弱一致性模型--最终一致性模型,以确保所有的更新最终在有限的延迟内传送到所有的副本处.仿真结果显示,RICMAN方法能够以较小的开销获取较高的数据可用性,经过优化后,数据可用性仅比理想上限低10%~15%.展开更多
在SDN移动自组网络中,控制转发策略集中于控制器中,使得基于流表匹配的数据转发变得简单高效。但是,由于移动自组网环境复杂多变、无线信号不稳定和网络拓扑多变等原因,容易出现数据层面失去控制器控制和流表学习老化等问题,这严重制约...在SDN移动自组网络中,控制转发策略集中于控制器中,使得基于流表匹配的数据转发变得简单高效。但是,由于移动自组网环境复杂多变、无线信号不稳定和网络拓扑多变等原因,容易出现数据层面失去控制器控制和流表学习老化等问题,这严重制约网络性能。针对以上问题,设计了一种基于Open v Switch的SDN移动自组网络架构,架构包含状态处理与应用感知等核心功能。状态处理服务实现控制器与交换机连接状态的跟踪检测、Open Flow协议的状态匹配字段拓展和数据包在不同状态场景下进行感知处理等功能,应用感知服务实现转发策略在数据层面被灵活调度的功能。在Open v Switch和Ryu开源控制器上进行协议开发和原型系统搭建。实验结果表明,控制器连发生接故障后,业务恢复时延低于100 ms,流表项可以及时更新,这可以保障网络吞吐量的稳定性。因此,设计的架构有效减小控制器失连故障对通信的影响,增强了基于SDN的移动自组网络的稳定性和可靠性。展开更多
文摘安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(distributed group rekeying)算法.该算法能够利用局部密钥信息更新组密钥,适合拓扑结构变化频繁、连接短暂、带宽有限的移动自组网络.为了进一步降低算法的通信代价,通过在组密钥更新时动态生成组密钥更新簇,对DGR算法进行了改进,提出了CDGR(cluster distributed group rekeying)算法,并讨论了上述算法的安全性、正确性和完备性,分析了算法的通信代价.最后,利用ns2模拟器对算法的性能进行了分析.模拟结果显示,DGR和CDGR算法在组密钥更新成功率和延迟等方面均优于其他算法,并且由于采用簇结构,CDGR算法的更新延迟低于DGR算法.
基金中国博士后科学基金(the China Postdoctoral Science Foundation under Grant No.20060400752)华工基金(the Foundation of South China University of Technology under Grant No.B08E5060520)广东信产厅基金(the Department of Information Industry of Guangdong Province Foundation under Grant No.HT2004-0006)
文摘在移动自组网络中,节点的移动或是无线连接的中断会引起频繁的网络分割.因此,访问节点并获取相应的数据是相当困难的.通过理论和统计分析得到特定运动模型对应的网络分割模式,建立了网络分割模式与数据复制有效性之间的联系,推导出了理想复制方法在特定网络环境下能够获得的数据可用性的上限,也指出纯随机复制方法可提高数据可用性.基于上述分析,提出了一种新的数据复制方法RICMAN(replication in intermittently connected mobile ad hoc networks)来提高断续性连接移动自组网络的数据可用性.该方法将所需数据以副本的形式复制到一系列拓扑结构相对稳定和资源充足的特定节点上,为处于同一分区的节点提供数据服务.副本的分布和更新基于半概率性数据分发协议实现.此协议能够识别可能的跨越多个网络分区的运动节点,由这些节点传播数据及其更新,从而在断续性连接网络中最大化数据传输.为了保持副本的一致性,该方法使用一种弱一致性模型--最终一致性模型,以确保所有的更新最终在有限的延迟内传送到所有的副本处.仿真结果显示,RICMAN方法能够以较小的开销获取较高的数据可用性,经过优化后,数据可用性仅比理想上限低10%~15%.
文摘在SDN移动自组网络中,控制转发策略集中于控制器中,使得基于流表匹配的数据转发变得简单高效。但是,由于移动自组网环境复杂多变、无线信号不稳定和网络拓扑多变等原因,容易出现数据层面失去控制器控制和流表学习老化等问题,这严重制约网络性能。针对以上问题,设计了一种基于Open v Switch的SDN移动自组网络架构,架构包含状态处理与应用感知等核心功能。状态处理服务实现控制器与交换机连接状态的跟踪检测、Open Flow协议的状态匹配字段拓展和数据包在不同状态场景下进行感知处理等功能,应用感知服务实现转发策略在数据层面被灵活调度的功能。在Open v Switch和Ryu开源控制器上进行协议开发和原型系统搭建。实验结果表明,控制器连发生接故障后,业务恢复时延低于100 ms,流表项可以及时更新,这可以保障网络吞吐量的稳定性。因此,设计的架构有效减小控制器失连故障对通信的影响,增强了基于SDN的移动自组网络的稳定性和可靠性。