题目：基于信任模型的无线Mesh网络安全路由协议设计与分析

随着无线网络技术的发展，无线通信在人们的生活中无处不在，如何为用户在更大的覆盖范围内提供更好的服务已经成为下一代无线通信技术的主要目标。无线Mesh网络简称WMN（Wireless Mesh Network），做为一种新型的无线通信网络，它具有自组织性、自愈性、频谱效率高、覆盖范围大、可扩展性强、可靠性高等众多无可比拟的优势，在很大程度上满足了无线通信技术的需求。因此，WMN很有可能会成为下一代无线通信技术的重要组成部分。
       无线Mesh网络起源于Ad hoc网，因此与Ad hoc网络一样，高效、安全的路由机制是保证网络正常工作的一个重要因素。缺乏固定基础设施、拓扑频繁动态变化、无线信道完全开放、节点的恶意行为难以检测等原因，使WMN网络容易遭受多种类型的路由攻击，诸如路由信息的篡改、假冒和伪造等。无线Mesh网络的路由协议对节点间相互交换信息、共享资源具有重要作用，因此其安全性对整个网络的正常运行都具有重要意义。路由协议的信任运行需要同时解决路由算法的有效性、路由信息交换的安全性和路由参与节点行为的正确性等三方面的问题。现有的无线Mesh网络安全路由协议主要集中于利用传统的信息安全技术对路由信息传输过程进行保护，以增强路由信息在传输链路中的安全性，并不能对参与节点的路由行为进行管理，而且传统的安全技术使网络的负担过重，不适于WMN。本文在无线Mesh网络路由协议中引入路由信任管理机制，对无线Mesh网节点的路由行为进行度量和管理，在解决路由协议信息交换安全性的同时，抵御来自恶意节点的攻击，提高路由协议的可用性。
       本文所做的主要工作就是提出一种适用于WMN的信任模型，并研究基于此信任模型的安全路由协议。具体内容包括：
(1)      首先介绍WMN安全路由协议研究背景，并对WMN路由协议安全运行的重要性进行分析，介绍设计安全路由协议的必要性。
(2)      接着介绍无线mesh网现有的路由协议、及其面临的安全问题和现有的几种典型安全路由协议。讨论安全路由协议的设计目标，并分析传统安全路由协议的缺陷，提出在路由协议中引入信任管理机制的方法。
(3)      第三部分提出一种适用于WMN的信任模型，能够有效的度量节点的路由行为，构建和管理节点间的路由信任关系。这部分还解决了节点信任初始化及更新等问题，提出了一套完整的信任路由评估策略。
(4)      提出基于信任管理机制的安全路由协议整体框架，并基于第三部分提出的信任模型设计了一种安全路由协议及多种路由选择策略，能够更好的适应不同用户的需求。
(5) 最后对此安全路由协议进行分析。此安全路由协议的安全机制主要通过信任管理机制进行实现，因此本文通过分析信任模型的有效性来分析此安全路由协议的有效性。实验结果表明，此信任模型能够有效的抵御恶意节点攻击，保证节点的信任值与节点的实际行为相符合。本文提出的安全路由协议能够有效的保证路由安全，而且其实现简单不需要硬件支持，具有很高的实用价值。