南京邮电大学毕业设计(论文)开题报告
题目Ad hoc网络中路由协议效果分析
学生姓名高坡班级学号B07020529 专业电子信息工程
一.课题任务的学习与理解：
移动自组网（Mobile Ad Hoc Network, ad hoc网络或MANET）是一种移动、多跳、自律式系统,它是一种不依赖固定基础通信设施的无线移动网。在结构上ad hoc网络是一系列可任意移动的节点组成，网络节点动态分布，节点之间通过无线方式互连，每个网络节点同时具有终端和路由器的双重功能。移动ad hoc网络的应用主要有：移动会议；携带包含ad hoc 收法器的PDA可以通过无线方式自动从台式机上下载电子邮件等；家庭联网；紧急服务；传感器网络；个人域网络；军事无线通信；其他商业应用。
Ad hoc网络是一组具有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性的自组织系统，具有以下一些主要特征：动态拓扑，即网络中的节点可以任意移动，因此，网络的拓扑结构也可能会变化；链路带宽受限、容量时变，由于拓扑动态变化导致每个节点转发的非自身作为目的地的业务量随时间而变化，因此与有线网络不同，它的链路容量表现出时变特征；动力受限，能量受限，由于网络节点的移动特征，其中大多数节点以电池作为动力，在进行系统设计时节能就成为一个非常重要的指标；物理上安全有限，移动网络比固定网络（有线和无线）更易受到安全威胁，需要克服无线链路的安全弱点及移动拓扑所带来的新的安全隐患，因此，传统的用于固定网络的路由协议不适用于Ad hoc网络。
由于ad hoc网络的特点，广泛一应用于各种场合，对路由协议有了一些新的要求，如何更好地应用这种自组织的网络，满足更多的应用，首先应该掌握现有的一些协议的特点。用ns-2.28这种网络仿真器对ad hoc网络的几种路由协议进行研究，分析比较它们适用的场合，同时也可以指导今后进一步的研究，比如考虑QOS的路由协议改进等等。
二.调研综述：
研究方法与理论依据：
1. Ad—hoc路由协议
在无线Ad—hoc网络中，由于节点本身既是通信主体又是其他节点通信的路由器，加上拓扑构动态变化，使得传统距离向量和链路路’由协议无法适用于Ad—hoc网络，因此Ad—hoc 网络的路由协议的设计是一个难题，也是当今研究的热点领域．由于人们的努力，至今已有许多种Ad—hoc网络路由算法提出，主要分为两种：表驱动路由协议和需求路由协议．1．1 目的节点序列距离向量协议(DSDV)。
DSDV (destination sequenced distance vec—tor)属于表驱动路由协议．该路由算法是基于传统的距离向量算法，同时加入了避免循环路径机制．在该算法中，每个DSDV节点都有一个标识到每个目的节点的路由表，表中记录着所有可到达的目的节点的下一跳和总跳数．每个节点周期性的广播路由更新，DSDV给每一条路由标记一个序列号，用以表示路径的陈旧与否，并且认为如果路由R的序列号大于路由R 的序列号或者虽然两者的序列号相等，但是R的跳数较低，则认为路由R比R 更好n。
1．2 动态源路由协议(DSR)
DSR(dynamic source routing)是为多达200个快速移动节点的Ad—hoc网络设计的路由协议L3]．DSR是一种按需路由协议，并以源路算法为基础．节点在路由表中不用维护到所有目的结点的路由，而只是一个路由信息的缓冲区．路由表中只有节点目前知道的路由，并通过路由学习过程更新路由表项 ]．该协议包括路由发现和路由维护两个阶段，其特点是使
用源路由机制进行分组，并加入了按需的思想。
1．3 Ad—hoc按需距离向量协议(AODV)
AoDV (Ad—hoe Oil—demand distance vector)是另一种按需路由协议．AODV 本质上结合了DSR和DSDV，它从DSR借用了路由发现和路由维护的按需机制的基本思想和DSDV 的逐跳路由、序列号、周期性信标的使用．当一个节点需要网络中的另外一个节点传送信息时，首先以广播的形式发出RREQ，其中记录着发出的源节点和目的节点的地址，邻近点收到RREQ，首先判断其中的目的节点是否就是自己，如果不是就再在记录中查找是否有到目的节点路由，如果满足其中一项，就发出RREP给源节点，如果不能满足就转发RREQ继续查找。
2.ns-2网络模拟器
ns-2是美国DARPA支持的项目VINT（Virtual InterNet Testbed）开发的通用的多协议网络模拟软件，开发的源代码使研究者更好的进行各种算法的实现和协议的改进。
ns是一个离散事件模拟器，事件规定系统状态的改变，状态的修改仅在事件发生时进行，典型的事件有分组到达、时钟超时等。同时，ns还具有丰富的构件库，对一些通用的实体进行了建模，对象易于组合，扩展。ns的构件库支持的网络类型有：广域网、局域网、移动通信网、卫星通信网等，支持的路由方式有：层次路由、动态路由、多播路由等，ns 还提供跟踪和监测对象，可以把网络系统中的状态和事件记录下来以便分析，如：tracefile，生成.tr文件记录了仿真过程的数据信息，从中可以提取有用的数据信息。ns还提供动画模拟整个过程：nam，画出仿真曲线：xgraph,gnuplot等，方便使用者分析得到结果。ns的构件库是用两种面向对象的语言编写的：C++和Otcl。C++是一种程序设计语言，学程序的人多知道，Otcl是MIT开发的ObjectTCL，即Tcl的面向对象的扩展，Tcl的全称是Toolkit command language，它是一种灵活的、交互式脚本语言，Otcl在Tcl中加入类、实例、继承等面向对象的概念。ns的构件通常作为一个C++类来实现，同时有一个Otcl类与之对应。构件的主要功能在C++中实现，Otcl中的类则主要提供C++对象面向用户的接口。用户通过编写Otcl脚本来对这些对象进行配置、组合，模拟过程，最后调用ns完成模拟。
ns模拟的步骤大致如下：编写Otcl脚本，配置网络结构，确定拓扑图，建立协议代理，设置网络事件，要传输的文件，用ns解释执行脚本，分析trace文件，得出有用的数据，用工具画出曲线图，或用Nam工具观看网络模拟运行过程。
3.仿真过程和性能分析
在对Ad hoc网络协议：表驱动路由协议DSDV,按需路由协议AODV（按需路由以AODV 为代表）和动态源路由协议(DSR)协议进行仿真模拟，进行效果分析时，主要考虑如下评估参数：1.封包送达比例。2.封包平均点到点延迟时间。3.第一个封包收到时间。
三.具体进度计划：
2010年11月5号到2010年11月20号：理解和消化课题要求，收集有关资料，通过阅读有关书籍和上网查询，掌握Ah-hoc网络的常见路由协议以及ns-2网络模拟器相关内容，找到侧重点。
2011年11月20号-2010年12月20号：撰写开题报告，翻译英文论文，参阅NS2仿真实验-多媒体和网络无线通信等材料，学习并熟悉对ns2网络仿真软件的应用。
2010年12月20号-2011年1月10号：用ns2网络仿真软件对三种协议进行仿真，检验结果，归纳总结。
2011年1月10号20113月15号：整理毕设结果，撰写毕设报告，准备答辩。
四.参考文献：
[1].1]柯志亨.NS2仿真试验－多媒体和无线网络通信.北京：电子工业出版社，