[发明专利]一种采用AODV或DSDV协议实现的安全路由方法

说明书

本发明公开了一种采用AODV或DSDV协议实现的安全路由方法，包括步骤：S1：节点获得网络的基本配置信息并得到节点之间的参数以及系统配置参数；S2：将所获取的节点之间的参数以及系统配置参数整理成参数库，并实现网络中节点的共享；S3：根据信息论安全容量的定义，推导出系统端到端安全连接概率EESCP的表达式；S4：根据所述的表达式建立系统优化模型，并从所述的参数库中导出相关的参数信息，代入优化模型；S5：根据所述的优化模型，分析并得到一种路由选择策略。本发明在假定未知窃听者位置及其信道状态信息的前提下，结合了基于信息论的物理层安全技术，且得到并运用了多跳中继网络的端到端安全连接概率。

技术领域

本发明属于网络的安全通信领域，基于信息论的物理层安全技术，公开了一种针对解码转发中继网络，可采用传统AODV或DSDV协议实现的安全路由方法。

背景技术

在网络通信不断发展创新的过程中，作为网络通信的一个核心问题，信息安全一直是人们关注的重点，也是网络通信大规模普及和应用的前提条件。伴随着各种新型网络通信技术的不断涌现以及网络通信用户数量的快速增长，信息安全问题与日益严峻。此外，由于技术的复杂性和外界环境变化的动态性，解码转发中继网络的传统路由方法的安全性能受到了巨大的考验，与此同时，传统路由方法也面对着扩展性不佳的问题。

发明内容

针对上述路由方法中无法最大化网络安全性能，与扩展性不佳的问题。本发明公开了一种针对解码转发中继网络，可用传统AODV或DSDV协议实现的安全路由方法。该方法在假定未知窃听者位置及其信道状态信息(CSI)的前提下，结合基于信息论的物理层安全技术，得到多跳中继网络的端到端安全连接概率(EESCP)，并设计出一种能实现最大化网络安全性能的路由方法。该方法不仅实现了网络的安全通信，而且扩展性良好，可用传统AODV或DSDV协议实现。

本发明采取如下技术方案：

一种采用AODV或DSDV协议实现的安全路由方法，包括步骤：

S1：节点获得网络的基本配置信息并得到节点之间的参数以及系统配置参数；

S2：将所获取的节点之间的参数以及系统配置参数整理成参数库，并实现网络中节点的共享；

S3：根据信息论安全容量的定义，推导出系统端到端安全连接概率EESCP的表达式；

S4：根据所述的表达式建立系统优化模型，并从所述的参数库中导出相关的参数信息，代入优化模型；

S5：根据所述的优化模型，分析并得到一种路由选择策略。

优选的，所述的节点之间的参数包括邻居节点信息，所述的邻居节点信息包括：邻居节点位置，发送功率，邻居的邻居信息；

节点通过所述的邻居节点信息计算得到相互之间的距离与接受信噪比。

优选的，所述的系统配置参数，包括窃听者的密度。

优选的，步骤S1中所述的节点在初始化阶段获得网络的基本配置信息并进行计算，具体步骤如下：

S3.1：通过HELLO包交互获得邻居节点信息，并计算出节点间链路的信噪比、交换彼此的操作权限信息；

S3.2：分析低于预设权限的节点密度，作为窃听者密度信息；

S3.3：获得本节点位置信息；

S3.4：通过相邻节点交互获得其他节点位置信息，并计算相互之间的距离。

优选的，步骤S2中所述的实现网络中节点的共享，具体步骤如下：

定期发送HELLO信息来更新所述的基本配置信息与所述的参数信息。

优选的，步骤S3中所述的安全连接概率(Pr)定义式为：