成本效益RSU Vanet安全通信定位策略

Vijayakarthika和P.R.Gomathi
Kumarasamy工程学院,印度泰米尔

抽象性

车辆专用网络(VANETs)使车辆彼此通信,但需要高效强路由协议才能成功在此系统中,我们利用路侧单元基础设施高效可靠VANETs路由包系统操作方式是使用车辆从源车传递消息并传递消息到附近的RSU,并在需要时通过RSU网络传递消息并最后从RSU发送消息到目的地车系统大都对相距遥远并想使用车辆机内单元通信的用户至关紧要并编程整数线性编程模型以优化网络总吞吐量性能建议系统使用ns2模拟平台评价结果表明,拟议策略比分布式统一定位和热点定位实现最佳性能更重要的是,这一解决方案需要最少数的RSU实现网络最大总吞吐量,这表明我们提议的系统对车辆网络的确是一个成本效益高但效率高的战略

关键字

专用特设网络、路边单元、分布散列表、专用短通讯、能力最大化定位

导言

VANET或ObjectiveAd-Hoc网络技术使用移动汽车网络节点创建移动网络VANET将参赛车转成无线路由器或节点,允许汽车相接约100至300米并转而创建广域网

汽车从信号范围下降并退出网络后,其他汽车可以加入并连接车辆以创建移动互联网估计第一批整合该技术的系统是警车和消防车安全通信网络技术改善提供数个不同领域使用技术最紧急应用之一是开发车辆热电网,这是一种特殊型移动热电网,通信在邻近车辆中

VANETs组成一套装配无线网络装置的通信车辆,这些装置可互连而无预设基础设施(ad-hoc模式)。我们建议使用RSU路径包到远处车辆S请求向远端车辆D可发送P至近端RSU(R1),而RSU则通过RSU网络向近端RSU(R2)发送PR2通过多Hop发送P我们称之为Corp andford机制使用Rsus开发VanEts可依赖mEssage delivery系统设计划分为两个基本部分:第一部分规范从车辆到近路路由,第二部分处理从路由从路由到车辆

提议概念

A) 运动工作

使用RSU路径包背后的基本动机是RSU是一个固定基础包固定目标比远程移动对象容易得多此外,通过固定RSU网络发送包延迟远小于VANET并前向机论使用canDELIVERS支持VanEts可依赖mEssage delivery系统设计划分为两个基本部分:第一部分规范从车辆到近路路由,第二部分处理从路由从路由到车辆高效但成本效益高的RSU定位是车辆网络的一个关键问题最简单RSU定位策略是统一分布式,即RSU相隔固定距离简单易行,这种定位策略导致间断断脱机解决RSU安插问题高速公路式遇此问题,每部车辆可分两种方式访问RSU:一)直接交付,当车辆输入每个RSU传输时即发生;二)多点中继,当车辆超出RSU传输范围时即发生多点中继并透过整数线性编程模型编程问题, 使网络总输出量最大化

B) 从车辆到近距离RSU

S车想发送backP到RSUR时,检验R是否在传输范围内(r)。如果是,S直接通过无线信道发送PELSE依赖其他车辆运P至Rs使用数字地图计算当前位置与R位置间最短路径降低计算复杂性,并由于地图通常固定化,我们建议计算并存储两个交叉点间最短路径,以便车辆发送包时使用这些路径。因此,我们建议在每个交叉点部署虚拟路口相接两个相交点间距离大于r时,可划分为小于r段,并在每个段端设置路由点微博2显示带路由点地图实例车辆存储列表Lw由三大字段组成:源路点、目的地路点、最短路径Lw内含地图上两个路径点之间的最短路径比方说Fig最短路径为WS、A、B、C、E、F、G、WD

车辆S需要发送包时,它使用数字地图计算离它最近的路径点,即“源路点 ” 和离目的地最近的路径点,即“目的地路点 ” 。因此,S将发送包给邻近“目的地路点 ” 的邻里。1 2车V1wants发送包RSU从Lw获取最短路径从位置到R,由路由点 {WS,A,B,C,E,F,G和WD}组成,并计算从当前位置到R的距离,相位分行道和相距之和组成最短路径加或减当前位置与第一路由点之间的距离福格V1和R之间的距离由V1as {WSA+AB+BC+CE+EF+FG+GWD+V1WS计算

C)路由协议

DSDV要求每个节点保留两表DSDV中大部分复杂性生成并维护这些表更新定期传送或视需要排定日期网络运动量和节点数增加,带宽大小和更新这些表所需路由表同时增长维护和更新这些表的间接费用将相应增加重路由管理自然会降低网络性能

模拟结果显示dSDV无法归并包交付率介于70%至92%之间,移动率更高包损大都由过期路由录入定期更新传输路由管理对移动率不变近似最优路径可选择路由进程另一次模拟是在[5]中完成的,条件为千米X1000米矩形区域、350米常量射程/移动节点、0.4-0.6m/sec低移动性、3.5-4.5m/sec高移动性、512字节段包长度、1-10连接/节点和30移动节点

从表1结果可以看出端到端延迟和路由负载随移动而增加路由负载随每个节点以相同运动连接数下降

DHT实现

DHT实现实例中最显著差异至少包括以下内容:

地址空间DHT参数多位实战DHT使用128位或160位密钥空间

一些现实DHT使用hash函数而非SHA-1

现实世界中,密钥可以是文件内容散列,而不是文件名散列提供内容可处理存储器,这样文件重命名并不妨碍用户查找文件

部分DHT还可能发布不同类型的对象雷竞技网页版键k可以是节点识别码,相关数据可描述如何联系此节点允许发布即时资讯并常用于IM应用等最简单例标识符中,它只是一个随机数直接作为密钥K使用(在160位DHT标识符中,它将是一个160位位数,通常随机选择)。在某些DHT中,发布节点ID还用于优化DHT操作

可增加冗余提高可靠性k数据对可存储多节点与密钥相对应通常不选择单节点,实界DHT算法选择i适切节点,DHT执行专用参数在某些DHT设计中,节点同意处理一定密钥空间范围,其大小可动态选择,而非硬编码选择

Kademlia等高级DHT先通过DHT迭代查找,以选择一套合适的节点并只向那些节点发送 put(k,data)消息,从而大幅减少无用流量,因为发布消息只发送到似乎适合存储密钥的节点迭代查找只覆盖小节点组而不是全DHT 减少无用转发在DHTs中,发送 put(k,data)消息可能只是自愈合算法的一部分:如果目标节点接收dut(k,data)消息,但相信k超出处理范围并已知近节点(DHT密钥空间),消息传递到节点数据由本地编译通向自平衡DHT行为算法需要节点发布DHT存取数据,

A) 需求

数据使用独有数字键识别hash函数如SHA-1

节点应愿意相互存储密钥

B) 内容可解决网络

叠加节点建在二维坐标空间上

加入:新建端点选择二维空间随机点P请求P2P节点查找Pn节点拆分区二分分配新节点二分

插入:键散位二维空间并存储到节点中带点空间

路由表每一个节点都包含2D空间内所有邻接点的逻辑位置

成果和讨论

拟置策略性能通过NS2模拟评价,在不同假设下生成车辆移动模式系统使用车辆从源车传递消息并转发消息到附近的RSU,并在需要时通过RSU网络传递消息,最后从RSU发送消息到目的地车

系统由三大模块组成

RSU部署和广播

散列表维护和更新

请求节点间通信

模块一设计工作将完成,RSU全部放入全网络而不在我们网络中出现盲空或自由空间s车直接发包P到目的地车D,如果三百米内两部车间距离相近.S车S想发包P到RSUR时,它检查R是否在传输范围内如果是,S直接通过无线信道发送PELSE依赖其他车辆运P至Rs使用数字地图计算当前位置与R位置间最短路径车辆S请求向远端车辆D可发送P至近端RSU(R1),而RSU则通过RSU网络向近端RSU(R2)发送PR2通过多Hop发送P

由路边基础设施搭建的车辆Adhoc网络已被取出,图成功传输包

图4.1显示车辆adhoc网络高效数据传播平均包速率结果显示CanDELIVER实现80-85%良好吞吐量

图4.2显示CANDELIVER和SADV路由分析延迟证明通过RSU网络发送包会减少全延时距离图中平均延迟传输包数与车辆数

图4.3分析CANDELIVER和CMP路由分析显示CMP实现85-90%良好吞吐量图解传输包量与RSU数之比

图4.4显示统一定位、热点定位和CMP路由分析证明CMP实现100%吞吐量

图4.5表示包交付能力最大化定位高至图图绘制交付包(交付比)与传输时间显示通过RSU网络发送包提高总交付比

显示吞吐量分析介于统一定位Hot点定位和CMP路由CANDELIVERATORACH证明CMP实现100%吞吐量

结论

中提议能力最大化定位机制适应不同车辆分布和公路上不同车辆速度具体地说,当车辆人口分布出现更多波动时,全套RSU分布得更均匀公路上只有几片稠密区时,RSU往往贴近热点此外,在一个稠密区,车辆相对速度小点,这样链路因链路寿命长而更健壮因此,拟议方案偏向多望车辆中继,以便更好地使用无线资源另一方面,在一个稀疏区域,相对速度比较多变,因此链接易出错性更高和不可预测性更高结果显示,与分布式统一定位和热点定位相比,我们的策略最优性能推荐系统实现85-90%良好吞吐量,通过RSU网络发送包提高总交付比证明通过RSU网络发送包会减少全延远时间。更重要的是,拟议解决方案需要最少数RSU实现网络最大总吞吐量,这表明拟议方案对车辆网络的确是一种成本效益高但效率高的定位策略。