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無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸性能分析論文
一、前言
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟水平的不斷提高和科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng )新，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據領(lǐng)域的發(fā)展迎來(lái)了更為廣闊的空間。本文從移動(dòng)通信設備IP存在被盜用的現象、移動(dòng)通信設備數據輸出的安全性較低以及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )移動(dòng)數據傳輸信息的泄露問(wèn)題三個(gè)方面入手，對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸存在的問(wèn)題展開(kāi)分析，同時(shí)通過(guò)對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸原理的研究，對其傳輸性能的優(yōu)化策略提出建議。從當前我國通信研究領(lǐng)域的實(shí)際情況來(lái)看，在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸方面已經(jīng)取得了不錯的成果，不論是數據傳輸還是通信方式，均向著(zhù)多樣化的趨勢發(fā)展。但是隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的日益復雜化，使得無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸仍舊會(huì )受到來(lái)自外界諸多因素的影響，進(jìn)而對其數據傳輸效率和傳輸安全性造成影響。這種情況下，如何針對數據傳輸的結構、內容、構架及傳輸技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)成為重點(diǎn)任務(wù)。
二、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸存在的安全隱患問(wèn)題
對于現階段的信息技術(shù)發(fā)展來(lái)說(shuō)，雖然移動(dòng)通信數據傳輸技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展均呈現出良好的態(tài)勢，但是與西方發(fā)達國家相比，我國的信息技術(shù)水平還處于中間位置，而無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據的傳輸還在很大程度上受到一定的限制。通過(guò)對相關(guān)文獻資料的分析，必將圍繞影響數據傳輸的客觀(guān)因素，對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸存在的安全隱患問(wèn)題進(jìn)行以下總結：第一，移動(dòng)通信設備IP存在被盜用的現象。通過(guò)對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸技術(shù)特性的分析，可以發(fā)現移動(dòng)通信設備IP被盜用的問(wèn)題主要與網(wǎng)絡(luò )安全審計以及數據傳輸的安全性有著(zhù)直接的關(guān)系。移動(dòng)通信設備的IP被惡意盜取之后，一些不法分子可能會(huì )利用這些IP地址來(lái)冒充用戶(hù)向自己傳輸數據，造成原用戶(hù)私密數據信息的泄露，而IP地址被惡意竊取，也會(huì )增加設備出現故障的幾率；第二，移動(dòng)通信設備數據輸出的安全性較低。一般情況下，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信設備數據傳輸安全性較低，主要與泛洪攻擊威脅移動(dòng)通信數據傳輸的穩定性有關(guān)。某些不法分子會(huì )通過(guò)采用向移動(dòng)通信設備終端發(fā)送大量數據和指令的方式，對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信設備進(jìn)行蓄意攻擊，從而使移動(dòng)通信設備出現數據傳輸堵塞的現象，增加設備內存儲的海量數據信息蘊含的隱患，不僅會(huì )造成無(wú)線(xiàn)通信資源的浪費，還會(huì )進(jìn)一步提升移動(dòng)通信設備的掉話(huà)率和數據傳輸阻斷率，嚴重時(shí)甚至會(huì )引發(fā)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的全面癱瘓；第三，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )移動(dòng)數據傳輸信息的泄露問(wèn)題。在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據的傳輸過(guò)程中，移動(dòng)通信需要利用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )來(lái)實(shí)現相應的數據傳輸工作。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中的短波、中波以及微波等一系列電磁波作為移動(dòng)通信數據傳輸的基本載體，不法分子主要對上述這些電磁波波段進(jìn)行覆蓋，便可對數據傳輸頻率進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現對數據傳輸的竊取，因此數據傳輸的安全性遭受到嚴重的威脅，甚至某些特定的通信數據還會(huì )被惡意篡改，使無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據丟失，移動(dòng)通信設備的正常運行也會(huì )受到影響。比如：不法分子通過(guò)AP或者偽基站發(fā)送信息或者截取數據信息，以此來(lái)實(shí)現對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信傳輸數據的篡改，大大降低了移動(dòng)通信數據傳輸的完整性。
三、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸的原理
1.網(wǎng)絡(luò )模型在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸過(guò)程中，完成一系列數據傳輸的應用原理主要在于三個(gè)階段，其中對于網(wǎng)絡(luò )模型的研究對象主要是指移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )中的Ad-hoc網(wǎng)絡(luò )。在這網(wǎng)絡(luò )中，每一個(gè)移動(dòng)節點(diǎn)集會(huì )在二維平面上隨機分布，并嚴格遵循隨機移動(dòng)模式進(jìn)行相關(guān)的運動(dòng)。在這一過(guò)程中，每一個(gè)節點(diǎn)均有著(zhù)獨立的單一信道，可以借助相似的標識符對節點(diǎn)及其地址進(jìn)行標識，同時(shí)每一個(gè)節點(diǎn)的移動(dòng)性都可以直接導致移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)拓撲的頻繁更新行為。此外，如果假設所有包含的移動(dòng)節點(diǎn)的數據傳輸功率基本相同，那么每一個(gè)節點(diǎn)的臨近節點(diǎn)集Θ均由臨界節點(diǎn)所構成。具體公式如下：Θi={Vj：d（vi,vj）≤}，其中d（vi,vj）主要代表移動(dòng)節點(diǎn)與臨近節點(diǎn)之間的歐氏距離。
2.路由發(fā)現在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸過(guò)程中，當源節點(diǎn)想要與目的節點(diǎn)完成數據傳輸時(shí)，應該首先對緩存中是否存在存儲該路徑進(jìn)行嚴格的檢查，如果不存在存儲該路徑，則表示源節點(diǎn)在無(wú)線(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )中播送路由請求數據包（RREQ），以此來(lái)對源節點(diǎn)到目的節點(diǎn)之間的可用路徑信息進(jìn)行收集。其次，在中間節點(diǎn)收集到路由請求數據包（RREQ）之后，可以在數據包內嵌入自己的傳輸地址，同時(shí)將路由請求數據包發(fā)送給臨近節點(diǎn)。在整個(gè)數據傳輸過(guò)程中，會(huì )一直反復重復上述過(guò)程，直到最路由請求數據包順利到達目的節點(diǎn)為止。最后，在目的節點(diǎn)位置處通過(guò)創(chuàng )建路由應答數據包（RREP），對網(wǎng)絡(luò )內所擁有的地址路徑摘要進(jìn)行計算，并在此基礎上將對應的數據傳輸子路徑存儲到緩存中，由路由請求數據包相反的傳遞路徑將應答數據包發(fā)送出去。
3.數據包傳輸無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸過(guò)程中，數據包的傳輸主要以下幾方面內容：第一，假設數據傳輸路徑為R=（V1，V2，V3，V4，Vn），其中V1=Vs，而Vn=Vd，分別代表源節點(diǎn)與目的節點(diǎn)兩方面內容。在經(jīng)典的DSR路由技術(shù)中，關(guān)于源節點(diǎn)主要涉及到請求數據包自身傳輸的完整路徑，也就是由路徑中包含的中間節點(diǎn)地址所構成的列表；第二，在路徑中中間節點(diǎn)完成數據包接收之后，會(huì )存儲數據包傳輸之前的一跳節點(diǎn)，即：發(fā)送數據包的節點(diǎn)。在此基礎上，中間節點(diǎn)會(huì )對中間節點(diǎn)列表進(jìn)行檢查，并將列表中的節點(diǎn)標識符進(jìn)行刪除，同時(shí)將該數據包傳輸到下一跳節點(diǎn)；第三，反復重復上述傳輸過(guò)程，直到數據包被順利傳輸到目的節點(diǎn)為止，這時(shí)的路徑長(cháng)度等于1[1]。
四、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸性能的優(yōu)化策略
1.針對存儲需求方面的優(yōu)化針對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )移動(dòng)通信數據傳輸中可能出現的一系列數據傳輸安全問(wèn)題，為了進(jìn)一步提升數據傳輸的安全性和穩定性，為廣大用戶(hù)提供切實(shí)的保障作用，需要對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據中的傳輸性能進(jìn)行必要的優(yōu)化和改進(jìn)。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸過(guò)程中，對于存儲方面的需求是最為基礎的部分，所以在對其數據傳輸性能進(jìn)行優(yōu)化設計時(shí)，可以從無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸中的存儲需求優(yōu)化這一方面著(zhù)手。本文針對存儲需求方面優(yōu)化的算法，主要是移動(dòng)節點(diǎn)Vi需要對自身的路由列表進(jìn)行基本的維護，并對列表中的索引及其對應的子路徑進(jìn)行詳細記錄。這一過(guò)程中，路由表中的第一字段顯示為log2（η）位。在最糟糕的數據傳輸狀態(tài)下，節點(diǎn)必須對由所有節點(diǎn)共同組成的路徑進(jìn)行維護；而第二字段考慮到節點(diǎn)地址占32位，所以具體字段為32位，并且緩存中實(shí)際的記錄條數直接由經(jīng)過(guò)該節點(diǎn)的可能路徑數量決定。由此，對于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸中存儲需求方面的優(yōu)化，可以節點(diǎn)路徑進(jìn)行有效控制，最大程度的增加路徑傳輸信息，從而是節點(diǎn)的通信傳輸速度進(jìn)一步提升，以便更好的滿(mǎn)足數據存儲與傳輸需求[2]。
2.針對傳輸延遲問(wèn)題的優(yōu)化在改進(jìn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸中PHC-DSR算法的性能分析過(guò)程中，針對數據傳輸延遲問(wèn)題的性能優(yōu)化思路如下：假設數據傳輸路徑為R=（V1，V2，V3，V4，Vn），其中V1=Vs，而Vn=Vd，并且所有節點(diǎn)均具備一致的硬件特性與無(wú)線(xiàn)接口數目。這種情況下，當源節點(diǎn)所生成的數據包沿著(zhù)傳輸路徑進(jìn)行發(fā)送時(shí)，數據包會(huì )經(jīng)過(guò)中間節點(diǎn)進(jìn)行傳輸，一直到數據包順利達到目標節點(diǎn)為止。在這一過(guò)程中，中間節點(diǎn)除了接收來(lái)自節點(diǎn)Vi的傳輸數據而來(lái)的數據包之外，還會(huì )接收到來(lái)自臨近節點(diǎn)所傳輸而來(lái)的更新數據包的數據分組頭，在完成對數據分組頭相關(guān)參數的修改之后，可以將更新之后的數據包繼續傳輸給節點(diǎn)Vi+1。與傳統的DSR算法相比，PHC-DSR算法不會(huì )受到源節點(diǎn)在數據分組頭中嵌入路徑參數的影響，其路徑長(cháng)度對于數據包大小的影響也不復存在，因此可以有效避免數據包傳輸的延遲。
3.針對通信開(kāi)銷(xiāo)方面的優(yōu)化PHC-DSR算法中關(guān)于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸通信開(kāi)銷(xiāo)方面的優(yōu)化，需要對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸中通信開(kāi)銷(xiāo)所需的控制信息總量進(jìn)行基本的明確。一般情況下，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸中通信開(kāi)銷(xiāo)涉及到的控制信息會(huì )嵌入到數據分組頭，這種嵌入方式可以最大程度的為數據包的傳輸提供便利，保證數據包可以從源節點(diǎn)順利發(fā)送到目的節點(diǎn)�？刂乒濣c(diǎn)不屬于用戶(hù)信息類(lèi)型，因此在實(shí)際的數據傳輸過(guò)程中，為了進(jìn)一步優(yōu)化無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸的性能，可以通過(guò)壓縮控制信息的方式來(lái)進(jìn)一步減輕無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸過(guò)程中的網(wǎng)絡(luò )負載，從而有效提升無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸的實(shí)際效率。在傳統的DSR算法中，關(guān)于中間節點(diǎn)生成單個(gè)數據包的開(kāi)銷(xiāo)計算公式為：O=16（n-1）（n-2）,而采用PHC-DSR算法來(lái)計算中間節點(diǎn)生成的單個(gè)數據包開(kāi)銷(xiāo)計算公式為：0=（n-1）log2（η）。對于傳統的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸性能而言，普遍存在著(zhù)傳輸效率低和通信性能相對較低的問(wèn)題，本文提出的PHC-DSR算法，可以在保證不丟失完整路徑信息的基礎上，最大程度的壓縮傳輸數據包的大小，從而有效降低傳輸所用時(shí)間和通信開(kāi)銷(xiāo)[3]。
五、總結
綜上所述，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸的性能好壞與數據傳輸的安全性和傳輸效率有著(zhù)之間的聯(lián)系。為了可以充分發(fā)揮出無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信數據傳輸的實(shí)際作用，可以從針對存儲需求方面的優(yōu)化、針對傳輸延遲問(wèn)題的優(yōu)化以及針對通信開(kāi)銷(xiāo)方面的優(yōu)化幾個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。只有真正認識到數據傳輸性能優(yōu)化與改進(jìn)的重要性，才能在保證數據安全傳輸的基礎上，促進(jìn)我國無(wú)線(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)通信領(lǐng)域的持續穩定發(fā)展。
參考文獻
[1]劉小林,張延銘,謝永鋒.應用數字簽名機制的衛星移動(dòng)通信數據傳輸方案設計及實(shí)現[J].航天器工程,2017,26(03):123-129.
[2]施亮.淺析移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )數據傳輸[J].現代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2017,7(08):107-108.
[3]畢艷軍.移動(dòng)通信中的數據傳輸技術(shù)探究[J].通訊世界,2017(04):108.
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