CN105515989B - 随机最短路径路由方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线网络通信技术领域，尤其是指一种随机最短路径路由方法：该方法包括下列步骤：1）用户设定随机数值n，n表示数据包的传输路径数目；2）确定数据包从起始点到目的点的所有可用的路径数k；3）确定μ条随机路径：比较n和k的大小，如果n＞k，则μ=k，否则μ=n；4）更新路由表；5）数据包在步骤3）确定的μ条随机路径上随机发送。本发明在路由方法中引入随机性，使数据包的传输具有不可预测性，数据包的传输路径由用户设定的n值和网络的拓扑结构共同确定，数据包通过的路径具有不可预测性，通过每条路径的数据也仅仅是数据包中的一部分，网络入侵者无法获得完整的数据包。

Description

随机最短路径路由方法

技术领域

本发明涉及无线网络通信技术领域，尤其是指一种随机最短路径路由方法。

背景技术

互联网技术飞速发展的今天，接入互联网的客户群体越来越大，网络结构也越来越复杂。网络中一些敏感数据和有价值的数据容易引诱恶意的攻击，同时网络的开放性给恶意攻击提供了条件。网络安全始终是一个不容忽视的研究课题，当前的一些技术，如SSL(Secure Socket Layer)和IPSec(IP Security)，为网络应用提供了很好的安全机制，但是也在一定程度上影响了效率。

为了数据传输效率以及减少网络延迟，一般的路由算法都会遵循OSPF协议，遵循OSPF的路由算法以效率优先，会找取最短路径作为传输路径，所以当入侵者知道整个网络拓扑结构之后，就可以预测网络数据的路径，从而轻易的截取需要的数据，甚至是截取到所有的数据包。虽然OSPF本身带有密码认证，但是如果密码过于简单，或者入侵者采用一些专业的抓包工具并且拥有较强的破解工具，还是能够对这种加密方式进行破解并且获取敏感数据的，这就对信息安全带来了严峻的考验。

发明内容

本发明针对现有技术的数据包传输容易被完整截取问题，提供一种随机最短路径路由方法，本发明采用如下技术方案：

随机最短路径路由方法，该方法包括下列步骤：

1）用户设定随机数值n，n表示数据包的传输路径数目；

2）确定数据包从起始点到目的点的所有可用的路径数k；

3）确定μ条随机路径：比较n和k的大小，如果n＞k，则μ=k，否则μ=n；

4）更新路由表；

5）数据包在步骤3）确定的μ条随机路径上随机发送。

其中，在步骤3）后、步骤4）前还包括下列步骤：

a）选择μ条最短路径中与起始点相邻的μ个点作为起跳点；

b）选择μ条以步骤a)中的μ个起跳点为起始点到目的点的最短路径。

其中，步骤a）中的起跳点根据μ值和网络拓扑结构确定。

其中，步骤2）中还包括将k条路径按长度从长到短依次排列。

其中，所述随机最短路径路由方法采用OSPF算法。

其中，所述OSPF算法为Dijkstra算法。

本发明的有益效果：在路由算法中引入随机性，使数据包的传输具有不可预测性。数据包的传输路径由用户设定的n值和网络的拓扑结构共同确定，数据包通过的路径具有不可预测性，通过每条路径的数据也仅仅是数据包中的一部分，网络入侵者无法获得完整的数据包。

附图说明

图1为本发明的算法流程图。

图2为本发明的实施例1的示意图。

图3为本发明的实施例2的示意图。

图4为本发明的实施例3的示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述：

实施例1：如图1和图2所示：

以V0为起始点S，Vn为目的点D，用户输入n=2，经过Dijikstra算法计算并统计路径，可得以下路径及路径长度：

V0V1Vn=210；V0V2Vn=130；V0V3Vn=70。

其中，V0V2Vn=130和V0V3Vn=70两条路径分别为次短和最短，因此选择V2和V3作为起跳点。

综上，确定的路径为V0V2Vn和V0V3Vn，更新路由表后数据包随机在这两条路径上发送。

实施例2：如图1和图3所示：

以V0为起始点S，V4为目的点D，用户输入n=2，经过Dijikstra算法计算并统计路径。由于相邻起跳点不足所需起跳点数，n＞可用路径数k，所以μ=k=1，只能得到唯一的路径：

V0V2V4=15。

综上，确定的路径为V0V2V4，更新路由表后数据包在此路径上发送。

实施例3：如图1和图4所示：

以V0为起始点S，V3为目的点D，用户输入n=2，经过Dijikstra算法计算并统计路径，可得以下路径及路径长度：

V0V5V4V3=180；V0V5V3=130；V0V4V3=50；

V0V6V3=25；V0V2V3=60；V0V6V2V3=65。

其中，V0V4V3=50和V0V6V3=25两条路径分别为次短和最短，因此选择V4和V6作为起跳点。

以V4为起始点S，V3为目的点D，经过Dijikstra算法计算并统计路径，可得以下路径及路径长度：

V4V3=20；V4V7V3=15。选择V4V7V3作为路径。

以V6为起始点S，V3为目的点D，经过Dijikstra算法计算并统计路径，可得以下路径及路径长度：

V6V3=20；V6V2V3=60。选择V6V3作为路径。

综上，确定的路径为V0V4V7V3和V0V6V3，更新路由表后数据包随机在这两条路径上发送。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.随机最短路径路由方法，其特征在于：

该方法包括下列步骤：

1)用户设定随机数值n，n表示数据包的传输路径数目；

2)确定数据包从起始点到目的点的所有可用的路径数k；

3)确定μ条随机路径：比较n和k的大小，如果n＞k，则μ＝k，否则μ＝n；、

a)选择μ条最短路径中与起始点相邻的μ个点作为起跳点；

b)选择μ条以步骤a)中的μ个起跳点为起始点到目的点的最短路径；

4)更新路由表；

5)数据包在步骤3)确定的μ条随机路径上随机发送；

所述随机最短路径路由方法采用OSPF算法。

2.根据权利要求1所述的随机最短路径路由方法，其特征在于：步骤a)中的起跳点根据μ值和网络拓扑结构确定。

3.根据权利要求1所述的随机最短路径路由方法，其特征在于：步骤2)中还包括将k条路径按长度从长到短依次排列。

4.根据权利要求1所述的随机最短路径路由方法，其特征在于：所述OSPF算法为Dijkstra算法。