罗布·范格拉贝克;彼得·霍夫纳;马吕斯·波特曼;Tan、Wee Lum 对AODV路由协议进行建模和验证。 （英语） Zbl 1386.68019号 分布计算。 29，第4号，279-315（2016）. 摘要：本文使用AWN（无线网络代数）提出了一种Ad hoc On-demand Distance Vector（AODV）路由协议的形式化规范，AWN是一种最新的进程代数，专门为移动adhoc网络和无线网状网络协议的建模而定制。我们的形式化建模了AODV核心功能的确切细节，例如路由发现、路由维护和错误处理。我们通过提供循环自由和路由正确性的详细证明，演示了如何使用AWN推理关键协议属性。 引用于5文件 MSC公司： 68个M12 网络协议 60年第68季度 规范和验证（程序逻辑、模型检查等） 68问题85 并发和分布式计算的模型和方法（进程代数、互模拟、转换网等） 关键词：无线mesh网络;移动自组织网络;路由协议;AODV公司;进程代数;AWN公司;回路自由度 软件：国家标准-2;QualNet公司;AODV公司;HOL/旋转;LOTOS公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{R.van Glabbeek}等人，《分布计算》。29，第4号，279--315（2016；Zbl 1386.68019） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] Bergstra J.A.，Klop J.W.：用抽象传递过程的代数。西奥。计算。科学。37(1), 77-121 (1985) ·Zbl 0579.68016号 ·doi:10.1016/0304-3975（85）90088-X [2] Bhargavan K.、Gunter C.A.、Kim M.、Lee I.、Obradovic D.、Sokolsky O.、Viswanathan M.：Verisim:网络模拟的形式化分析。IEEE传输。柔和。《工程》28（2），129-145（2002）。doi:10.1109/32.988495·doi:10.1109/32.988495 [3] Bhargavan K.，Obradovic D.，Gunter C.A.：距离向量路由协议标准的形式验证。JACM 49（4），538-576（2002）。数字对象标识代码：10.1145/581771.581775·Zbl 1326.68039号 ·数字对象标识代码：10.1145/581771.581775 [4] Bolognesi T.，Brinksma E.：ISO规范语言LOTOS简介。计算。Netw公司。14, 25-59 (1987). doi:10.1016/0169-7552（87）90085-7·doi:10.1016/0169-7552（87）90085-7 [5] Borgström，J.、Huang，S.、Johansson，m.、Raabjerg，P.、Victor，B.、Pohjola，J。，Parrow，J.：广播psi-calculi，并将其应用于无线协议。收录于：Barthe，G.，Pardo，A.，Schneider，G.（编辑）《软件工程与形式方法》（SEFM’11），《计算机科学讲义》，第7041卷，第74-89页。施普林格（2011）。doi:10.1007/978-3-642-24690-67·Zbl 1350.68041号 [6] Bourke，T.、van Glabbeek，R.J.、Höfner，P.：AODV路由协议的循环自由的机械化证明。收录于：Cassez，F.、Raskin，J.F.（编辑）《验证和分析自动化技术》（ATVA’14），《计算机科学讲义》，第8837卷，第47-63页。斯普林格（2014）。doi:10.1007/978-3-319-11936-65·Zbl 1448.68051号 [7] Bourke，T.、van Glabbeek，R.J.、Höfner，P.：显示网络协议进程代数的组合不变性。收录于：Klein，G.，Gamboa，R.（编辑）《交互式定理证明》（ITP’14），《计算机科学讲义》，第8558卷，第144-159页。斯普林格（2014）。电话：10.1007/978-3-319-08970-6_10·Zbl 1416.68153号 [8] Bres，E.，van Glabbeek，R.J.，Höfner，P.：无线网络的定时进程代数及其在路由中的应用。技术报告9145，NICTA（2016）。http://nicta.com.au/pub？id=9145[扩展摘要摘自：Thiemann，P.（ed.）《欧洲程序设计研讨会》（ESOP’16），《计算机科学讲义》，第9632卷。斯普林格（2016）。doi:10.1007/978-3662-49498-15]·Zbl 1335.68005号 [9] Chiyangwa，S.，Kwiatkowska，M.：AODV的时间分析。收录于：开放式基于对象分布式系统的形式化方法（FMOODS’05），《计算机科学讲义》，第3535卷，第306-322页。斯普林格（2005）。doi:10.1007/11494881_20 [10] Clausen，T.，Jacquet，P.：优化链路状态路由协议（OLSR）。RFC 3626（实验），网络工作组（2003）。http://www.ietf.org/rfc/rfc3626.txt [11] Das S.R.、Castañeda R.、Yan J.：基于仿真的移动自组网路由协议性能评估。暴徒。Netw公司。申请。5(3), 179-189 (2000). doi:10.1023/A:1019108612308·Zbl 1060.68553号 ·doi:10.1023/A:1019108612308 [12] Edenhofer，S.，Höfner，P.：朝向AODVv2（DYMO）的严格分析。In:严格的协议工程（WRiPE’12）。IEEE（2012）。doi:10.1109/ICNP.2012.6459942 [13] Ene，C.，Muntean，T.：一种用于通信系统的基于广播的微积分。摘自：并行和分布式处理研讨会（IPDPS’01），第1516-1525页。IEEE计算机学会（2001）。doi:10.1109/IPDPS.2001.925136 [14] Fehnker，A.、van Glabbeek，R.J.、Höfner，P.、McIver，A.K.、Portmann，M.、Tan，W.L.：使用UPPAAL对AODV进行自动分析。摘自：Flanagan，C.，König，B.（eds.）《系统构建和分析的工具和算法》（TACAS’12），《计算机科学讲义》，第7214卷，第173-187页。施普林格（2012）。doi:10.1007/978-3-642-28756-5_13 [15] Fehnker，A.、van Glabbeek，R.J.、Höfner，P.、McIver，A.K.、Portmann，M.、Tan，W.L.：无线网状网络的进程代数。摘自：Seidl，H.（编辑）《欧洲编程研讨会》（ESOP’12）x，《计算机科学讲稿》，第7211卷，第295-315页。施普林格（2012）。doi:10.1007/978-3642-28869-2_15·Zbl 1352.68183号 [16] Fehnker，A.、van Glabbeek，R.J.、Höfner，P.、McIver，A.K.、Portmann，M.、Tan，W.L.：用于建模、验证和分析AODV的无线网状网络的进程代数。技术报告5513，NICTA（2013）。http://arxiv.org/abs/1312.7645 ·Zbl 1352.68183号 [17] Garcia-Luna-Aceves，J.J.：使用距离向量或链路状态实现无环路由的统一方法。摘自：通信、架构和协议研讨会论文集（SIGCOMM’89），ACM SIGCCOMM计算机通信评论，第19卷（4），第212-223页。ACM出版社（1989）。doi:10.1145/75246.75268·Zbl 1165.68052号 [18] Garcia-Luna-Aceves，J.J.，Rangarajan，H.：使用目的地序列号实现无环按需路由的新框架。摘自：移动自组织和传感器系统（MASS’04），第426-435页。IEEE（2004）。doi:10.1109/MAHS.2004.1392182 [19] Ghassemi，F.，Fokkink，W.，Movaghar，A.：受限广播过程理论。摘自：Cerone，A.，Gruner，S.（编辑）《软件工程与形式方法》（SEFM’08），第345-354页。IEEE计算机学会（2008）。doi:10.1109/SEFM.2008.25 [20] Godskesen，J.C.：移动自组网演算。收录于：Murphy，A.L.，Vitek，J.（编辑）《协调模型和语言》（Coordination'07），《计算机科学讲义》，第4467卷，第132-150页。斯普林格（2007）。doi:10.1007/978-3-540-72794-18·Zbl 1292.68108号 [21] Godskesen，J.C.：移动和无线广播系统的可观测性。摘自：Clarke，D.，Agha，G.A.（编辑）《协调模型和语言》（Coordination’10），《计算机科学讲义》，第6116卷，第1-15页。施普林格（2010）。doi:10.1007/978-3-642-13414-2_1·Zbl 1165.68052号 [22] Griffin T.G.、Sobrinho J.：Metarouting。SIGCOMM计算。Commun公司。版本35（4），1-12（2005）。数字标识代码：10.1145/1090191.1080094·数字标识代码：10.1145/1090191.1080094 [23] Guerrero-Zapata，M.，Asokan，N.：保护特殊路由协议。摘自：2002年ACM无线安全研讨会论文集（WiSe 2002），第1-10页。ACM出版社（2002）。数字对象标识代码：10.1145/570681.570682 [24] Hoare C.A.R.：沟通顺序过程。普伦蒂斯·霍尔（Prentice Hall），恩格尔伍德悬崖（Englewood Cliffs）（1985）·Zbl 0637.68007号 [25] Höfner，P.、van Glabbek，R.J.、Tan，W.L.、Portmann，M.、McIver，A.K.、Fehnker，A.：对AODV及其变体的严格分析。收录于：《无线和移动系统的建模、分析和仿真》（MSWiM’12），第203-212页。ACM出版社（2012）。doi:10.1145/2387238.2387274·Zbl 1352.68183号 [26] IEEE:IEEE信息技术标准-系统间电信和信息交换-局域网和城域网-特定要求-第11部分：无线LAN介质访问控制（MAC）和物理层（PHY）规范-修改件10:Mesh Networking（2011）。http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp？arnumber=6018236 [27] Jacquet，P.、Laouiti，A.、Minet，P.和Viennot，L.：ad-hoc移动路由协议中多点中继的性能。收录人：Gregori，E.，Conti，M.，Campbell，A.T.，Omidyar，G.，Zukerman，M.（编辑）网络技术、服务和协议；计算机和通信网络的性能；移动和无线通信（网络'02），计算机科学课堂讲稿，第387-398页。斯普林格（2002）。doi:10.1007/3-540-47906-6_31·Zbl 1046.68779号 [28] Johnson，D.，Hu，Y.，Maltz，D.：IPv4移动自组网的动态源路由协议（DSR）。RFC 4728（实验），网络工作组（勘误表存在）（2007）。http://www.ietf.org/rfc/rfc4728.txt [29] Maltz D.、Broch J.、Johnson D.B.：全面多跳无线自组织网络试验台的经验教训。IEEE个人通讯。8(1), 8-15 (2001). 数字对象标识代码：10.1109/98.904894·数字对象标识代码：10.1109/98.904894 [30] Merlin P.M.，Segall A.：一种故障保护分布式路由协议。IEEE传输。Commun公司。27(9), 1280-1287 (1979). doi:10.1109/TCOM.1979.1094552·doi:10.1109/TCOM.1979.1094552 [31] Merro M.：移动自组网的观测理论（完整版）。Inf.计算。207(2), 194-208 (2009). doi:10.1016/j.ic.2007.110·Zbl 1165.68052号 ·doi:10.1016/j.ic.2007.11.010 [32] Mezzetti N.，Sangiorgi D.：无线系统微积分。选举人。注释Theor。计算。科学。158, 331-353 (2006). doi:10.1016/j.entcs.2006.04.017·Zbl 1273.68264号 ·doi:10.1016/j.entcs.2006.04.017 [33] Milner R.：沟通与并发。普伦蒂斯·霍尔（Prentice Hall），恩格尔伍德悬崖（Englewood Cliffs）（1989年）·Zbl 0683.68008号 [34] Miskovic，S.、Knightly，E.W.：无线网状网络的路由原语：设计、分析和实验。载：信息通信会议（INFOCOM'10），第2793-2801页。IEEE（2010）。doi:10.1109/INFCOM.2010.5462111 [35] Nanz S.，Hankin C.：移动无线网络安全分析框架。西奥。计算。科学。367, 203-227 (2006). doi:10.1016/j.tcs.2006.08.036·Zbl 1153.68322号 ·doi:10.1016/j.tcs.2006.08.036 [36] Neumann，A.，Aichele C.Lindner，M.，Wunderlich，S.：移动自组织网络的更好方法（B.A.T.M.A.N.）。Internet-Draft（实验），网络工作组（2008）。http://tools.ietf.org/html/draft-openmesh-b-a-t-m-a-n-00 [37] 网络模拟器ns-2。http://nsnam.isi.edu/nsnam/index.php/Main_Page（2013年12月20日访问） [38] Perkins，C.E.，Belding-Royer，E.M.，Das，S.：特殊按需距离矢量（AODV）路由。RFC 3561（实验），网络工作组（2003）。http://www.ietf.org/rfc/rfc3561.txt [39] Perkins C.E.、Belding-Royer E.M.、Das S.R.、Marina M.K.：两种自组网按需路由协议的性能比较。IEEE个人通讯。8（1），16-28（2001）。doi:10.1109/98.904895·doi:10.1109/98.904895 [40] Perkins，C.E.，Ratliff，S.，Dowdell，J.：动态MANET按需（AODVv2）路由。互联网草案（标准轨道），移动Ad hoc网络工作组（2013年）。http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-manet-aodv2-02 ·Zbl 0579.68016号 [41] Perkins，C.E.，Royer，E.M.：Ad-hoc按需距离矢量路由。摘自：《移动计算系统和应用》（WMCSA’99），第90-100页。IEEE（1999）。doi:10.1109/MCSA.1999.749281 [42] Pirzada A.A.、Portmann M.、Indulska J.：混合无线网状网络中多无线电AODV的性能分析。计算。Commun公司。31(5), 885-895 (2008). doi:10.1016/j.comcom.2007.12.012·doi:10.1016/j.comcom.2007.12.012 [43] Pirzada A.A.、Portmann M.、Wishart R.、Indulska J.：安全网：用于事故区域通信的无线网状网络路由协议。佩瓦斯。移动计算机。5(2), 201-221 (2009). doi:10.1016/j.pmcj.2008.11.005·doi:10.1016/j.pmcj.2008.11.005 [44] Prasad K.V.S.：广播系统微积分。科学。计算。程序。25(2-3), 285-327 (1995). doi:10.1016/0167-6423（95）00017-8·doi:10.1016/0167-6423（95）00017-8 [45] Ramachandran，K.、Buddhikot，M.M.、Chandranmenon，G.、Miller，S.、Belding-Royer，E.M.、Almeroth，K.：关于基础设施网状网络的设计和实施。收录：IEEE无线Mesh网络研讨会（WiMesh’05）。IEEE（2005） [46] Rangarajan，H.，Garcia-Luna-Aceves，J.J.：使基于目的地序列号的按需路由协议更加健壮。摘自：通信（ICC’05），第5卷，第3068-3072页（2005）。doi:10.10109/ICC.2005.1494958 [47] 可扩展网络技术：QualNet通信仿真平台。http://web.scalable-networks.com/content/qualnet。2013年12月20日访问 [48] Singh A.、Ramakrishnan C.R.、Smolka S.A.：移动自组网的进程演算。科学。计算。程序。75, 440-469 (2010). doi:10.1016/j.scico.2009.07.008·Zbl 1192.68451号 ·doi:10.1016/j.scico.2009.07.008 [49] Subramanian，A.P.，Buddhikot，M.M.，Miller，S.：多无线电无线网状网络中的干扰感知路由。收录：IEEE无线Mesh网络研讨会（WiMesh’06）。IEEE（2006）·Zbl 1192.68451号 [50] Tschudin，C.F.：轻量级底层网络即席路由（LUNAR）协议。互联网草案（已过期），移动特设网络工作组（2004年）。网址：http://user.it.uu.se/rmg/pub/draft-tschudin-net-lunar-00.txt文件 [51] Tschudin，C.F.，Gold，R.，Rensfelt，O.，Wibling，O.：LUNAR：轻量级底层网络自组织路由协议和实现。收录人：Koucheryavy，Y.Harju，J.，Koucheryavy，A.（编辑）《下一代电信和有线/无线高级网络》（NEW2AN’04）（2004） [52] van Glabbeek，R.J.，Höfner，P.，Tan，W.L.，Portmann，M.：序列号不能保证环路自由度-AODV可以生成路由环路。收录于：《无线和移动系统的建模、分析和仿真》（MSWiM’13），第91-100页。ACM出版社（2013）。doi:10.1145/2507924.2507943 [53] 杨浩、罗浩、叶峰、卢S.、张磊：移动自组网安全：挑战与解决方案。IEEE有线。Commun公司。11(1), 38-47 (2004). doi:10.1109/MWC.2004.1269716·doi:10.1109/MWC.2004.1269716 [54] Zave P.：使用轻量级建模来理解和弦。SIGCOMM计算。Commun公司。版本42（2），49-57（2012）。doi:10.1145/2185376.2185383·doi:10.145/2185376.2185383 [55] Zhou，M.，Yang，H.，Zhang，X.，Wang，J.：AODV环路自由的证明。In：无线通信和信号处理（WCSP’09）。IEEE（2009）。doi:10.1109/WCSP.2009.5371479 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。