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1、一种无线自组织网络通信节点的协议栈设计与实现移动 Ad hoc 网络 (Mobile Ad hoc Network, MANET)是一种无中心的自组织网络 , 它由无线节点组成。本文以实现分级无线自组织网络课题中的无线节点协议栈为背景 , 提出分裂协议栈的节点结构模型 : 网络层及以上由数据终端完成 , 链路层和物理层驻留在通信设备中 , 两者由数据接口连接形成一个通信节点。 分裂协议栈结构具有很好的灵活性 , 但在实现过程中也带来了新的设计问题。 针对这些问题 , 本文从通用的角度出发 , 建立以下三个模型加以解决。 首先 , 需由接口协议将分裂的协议栈融合为一个整体。 此时的接口协议相当于
2、协议栈的一个层间接口 , 直接影响通信节点的整体效率 , 因此接口协议模型主要从性能的角度出发 , 设计了适合分裂协议栈结构的流控和差控机制 , 同时兼顾多种通信设备的共性 , 得到一个通用、高效、灵活的接口协议模型。通信设备控制模型解决协议栈上层对通信设备的控制问题。本文以 Linux 为平台进行研究 , 总结出虚拟网络接口技术 , 它将通信设备抽象为数据终端中的一个虚拟网络接口 , 并通过桥接的以太网络接口传递控制信息。在完成对通信设备的控制后 , 数据终端可能还需要插入新的协议层来附加通信功能。 本文在 Linux 中设计了协议栈纵向扩展模式 , 提供了一种简单快捷地添加协议层的方法 , 提升了 Linux 协议栈的可扩展性。它以虚拟网络接口技术为基础 , 发现并解决了其中过多的上下文切换带来的性能下降。 笔者以 Linux 操作系统为基础将以上模型编程实现 , 并通过测试验证了其设计和实现的正确性 , 对类似的应用具有指导意义。 本文所提出的模型最终应用到课题中无线节点协议栈的开发中。