一种新的无线Mesh网络计费方案的设计与分析

摘要

Mesh融合了无线网络WLAN和Ad Hoc的网络优势，各节点之间具有自组织功能，可以提供大容量、高速率、不可视距的数据传输以及更广的网络覆盖范围，同时Mesh网络中节点也具有路由功能，能够帮助其它节点转发数据，提高网络性能，因此无线Mesh网络是无线宽带接入Internet的一个非常理想的解决方案。然而，在无线Mesh网络中，当用户使用Internet网络时，如何对其进行计费，以及如何设计一个能够为Mesh网络的中继用户提供激励功能的计费方案，对无线Mesh网络今后的发展将至关重要，也成为了一个新的课题。本文的主要工作如下：
　　 (1)分析了现有无线Mesh网络、网络计费协议以及无线 Mesh网络的计费方案；
　　 (2)针对无线Mesh网络的特点，提出了一种新的交互式网络计费方案。该计费方案具有网络激励补偿和不可抵赖功能，激励补偿目的在于激励更多的无线Mesh用户为其他用户提供数据转发，而不可抵赖的目的在于为网络用户和网络服务商提供不可抵赖的账单，减少在上网过程中产生的错误计费和纠纷；
　　 (3)对设计的无线Mesh网络计费方案进行了安全性分析，结果显示该方案具有信息传输的安全性、激励凭证的不可逆性和计费账单不可抵赖等安全属性，并可以抵抗激励补偿敌手攻击和不可抵赖敌手攻击；
　　 (4)利用NS3网络仿真软件对计费方案做了仿真分析，结果显示该计费方案能够很好的适用于无线Mesh网络。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 无线Mesh网络计费发展现状

1.2 课题背景

1.3 章节安排

1.4 本章小结

第二章 无线Mesh网络和计费协议分析

2.1 无线Mesh网络

2.1.1 无线Mesh网络结构

2.1.2 无线Mesh网络特点

2.1.3 无线Mesh网络应用

2.2 网络计费协议分析

2.2.1 RADIUS计费协议

2.2.2 Diameter计费协议

2.2.3 TACACS+计费协议

2.2.4 微支付计费协议

2.2.5 计费协议分析

2.3 本章小结

第三章 无线Mesh网络计费方案设计

3.1 模型假设

3.1.1 系统模型

3.1.2 前提假设

3.1.3 敌手模型

3.2 交互式无线Mesh网络计费方案

3.2.1 激励补偿

3.2.2 不可抵赖

3.3 本章小结

第四章 无线Mesh网络计费方案安全性分析

4.1 方案的安全属性

4.2 方案的抗攻击性

4.2.1 抵抗激励补偿敌手攻击

4.2.2 抵抗不可抵赖敌手攻击

4.3 方案安全性比较

4.4 本章小结

第五章 无线Mesh网络计费方案性能分析

5.1 NS3仿真软件

5.1.1 仿真软件比较

5.1.2 NS3软件组成

5.1.3 NS3软件仿真步骤

5.2 计费方案仿真设计与实现

5.2.1 仿真思路

5.2.2 数据包格式

5.2.3 相关算法选择

5.2.4 统计量选择

5.2.5 具体的网络仿真

5.3 仿真结果分析

5.3.1 Packets Number分析

5.3.1 Packet throughput分析

5.3.1 Packet Delay分析

5.4 本章小结

结束语

致谢

参考文献

研究成果