【摘 要】
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无线Mesh网络(Wireless Mesh Network, WMN)相对于传统WLAN,具有覆盖范围大和部署成本低的优势。802.11s为WMN定义了MAC层协议,使多个WLAN接入点之间通过多跳的方式完成组网
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无线Mesh网络(Wireless Mesh Network, WMN)相对于传统WLAN,具有覆盖范围大和部署成本低的优势。802.11s为WMN定义了MAC层协议,使多个WLAN接入点之间通过多跳的方式完成组网。本文将从路径选择和身份认证两个方面对802.11s协议进行分析与研究。本文首先对几种常用的无线Mesh网络路由协议进行梳理和比较。其中802.11 s默认的HWMP并不能适应WMN拓扑不稳定的特点。研究了HWMP中RM-AODV路径选择的判断依据,以及通过PREQ与PREP消息实现路径请求和路径响应的过程,提出通过beacon信息来检查链路稳定性的方法。为适应无线Mesh网络中节点的移动性,本文在RM-AODV基础上,引入了链路稳定性参数,提出LRA (Link Stability-RM-AODV)路由,节点根据链路稳定性采取不同策略处理信息。仿真结果表明LRA可有效提高网络吞吐量,提升网络性能。从密码技术的基础理论入手,对公钥密码体制、门限密码学以及传统网络认证服务进行分析。对比了Lagrange插值秘密共享、Shamir秘密共享以及基于中国剩余定理的秘密共享几种门限密码机制。在802.11s中以802.1x认证框架为基础,采用分布式的认证中心,实现门限身份认证。目前WMN广泛采用的是Shamir门限方案,但基于多项式的Shamir秘密共享计算繁琐,对网络资源消耗较大。本文给出了应用于802.11s的Asmuth-Bloom门限认证以及相应的密钥与证书管理方案。该方案相比Shamir门限方案减少了多项式的繁琐计算,大大降低了计算复杂度,从而减轻节点负担,网络的工作效率也将会得到提高。
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