摘 要 Ad hoc与固定路由协议接入有线又称为多跳(self-organized network)，它使用无线通信技术，节点中不存在专门的路由器，每个节点都可以为其相邻的节点转发信息，即不存在有线系统中的中心站，各个节点间的相互关系是对等的。由于其无中心、自组织、可快速展开、可移动和多跳等特点使得该种等特殊领域具有无可比拟的优势。

　　在Ad hoc主要是作为一个独立的技术的逐步成熟和应用的范围的扩大，要求Ad hoc互通甚至接入Internet，这将成为Ad hoc发展不可避免的趋势。

2 Ad hoc接入有线的协议栈结构基本与有线中主机可以方便地路由到对方，即要能够实现两种拓扑结构图，并按照该拓扑结构计算出至目的结点的最短路由。

　　这两种协议都是针对固定上的各级路由器中，他们都需要周期性的交换信息维护拓扑结构图。而Ad hoc，这些周期性的控制信息将会占用大量的无线信道资源，降低系统效率，甚至阻塞整个通常使用专门的控制报文对无线信道占用较少，且能适应拓扑频繁变化的路由协议。两类针对不同环境设计的路由协议互通，存在着一定的困难。需要对两类路由协议都做一定的改动，但因为有线，因此要将有线接入有线和Ad hoc可以通过一个或是多个AP连接到不同地域的有线互通。这种方法需要各个结点都支持移动IP，这在有些应用中会有一定的难度，同时该工作组还提出了基于IPv6的实现方案，因为IPv6还未被广泛应用，所以暂时不在这里讨论。本文针对Ad hoc规模不是很大的具体情况，采用了一种修改AP上有线端口路由协议的方法实现了Ad hoc和有线可能同时存在两个或多个接入点，Ad hoc1可以通过AP1和AP2接入有线中的移动结点却无法使用，导致与有线可能因为某些特定的因素分割为两个或是多个互不连通的子网时，此时如果结点A由Ad hoc 1 移动到Ad hoc 2，由于采用了静态路由，Internet上的主机将继续使用原来的路由通过AP1访问已经不连通的结点A，造成访问失败；而结点A也将因为无法访问AP1而无法再与有线中，路由协议可以处于IP层以下，也可以处于IP层以上。如果处于IP层以下，路由协议使用结点间报文的转发也将在IP层以下完成。美军的MIL-STD-188-220标准采用的就是这种结构。在188-220中在接入层和IP层之间增加一个Intranet层来完成ad hoc路由间的重新发布，这是因为几乎所有的路由协议都单独维护着一个本协议独立的路由表，通过查询该路由表的更新，来生成路由更新信息。所谓重新发布就是要将其他路由协议维护的路由信息提取出来，按照本协议自身的方法生成更新信息，来实现不同路由协议之间的互通。这种工作方式需要对有线路由协议和Ad hoc路由协议都作出一定的修改，但由于把大量的有线路由更新情况扩展到Ad hoc的负担加重，甚至影响Ad hoc通常作为末端网存在，不存在转发其他路由信息重新发布到有线上的移动结点把所有的AP结点作为特殊结点标注，把到AP结点的路由作为出Ad hoc。

　　如果采用工作在IP层以下的路由协议，通过Intranet层隔离了Ad hoc内部的路由通过Intranet层完成，IP层路由表把所有Ad Hoc外部结点则需要通过AP转发。IP层具体选择哪一个AP作为本站的缺省路由器，则需要通过Intranet层的路由比较选择最佳路由。

4 一个应用的实例

　　在我们已实现的系统中，Ad hoc路由协议，采用利用稀疏路由树来建立到所有其他结点的最短路由表项不超过两条的路由表的方法，该协议通过拓扑变化触发发送拓扑更新消息与相邻节点交换路由信息。同时AP的有线接口采用较为简单的RIP路由协议来与路由器交换路由信息。系统中的无线节点是基于Vxworks实时嵌入式操作系统实现的，该系统已经很好地实现了TCP/IP的各级协议栈（包括RIP），关于Intranet层和接入访问控制的实现不是本文讨论的范围，这里着重探讨与有线拓扑中新增加的结点地址作为目的地址，AP无线端口地址作为网关，跳数设为1加入到RIP路由表中，在发现某个结点不在当前结点反映到路由器的路由表项中。各个移动结点的Intranet层在收到或是发送拓扑更新消息时，比较本结点到各个AP的路由，选择最近的AP，将其作为本结点到Internet的缺省路由的网关加入IP层静态路由表SR中。

4.1 实现的方法

　　在Vxworks操作系统启动时由主程序调用系统函数启动RIP路由，同时启动一个守护线程。在Intranet层发送路由更新消息时，与系统保存的老拓扑更新消息比较，如果发现拓扑变化，则向守护线程发送消息，通知该线程增加或删除RIP路由。其中RIP路由表为一个临界区，对它的访问要采用互斥的方法，当RIP更新时间到达时，RIP要根据路由表生成路由更新信息，发往与路由器连接的端口。

　　经过以上的配置和修改，就实现了本系统Ad hoc的互联，经测试工作状况良好。

4.2 注意的问题

　　首先，因为不需要在Ad hoc的路由情况，所以AP结点不需要接收来自路由器的路由更新信息，因此需要将路由器与AP互联的接口设置为被动接口，不广播路由更新。其次，为防止AP上的RIP因长时间收不到路由更新，而将所有路由删除，需要将RIP的路由老化删除时间设为无限长。同时要注意确保RIP路由更新多播消息只是在与路由器相连的端口多播，避免增加无线与Internet互联，为在Ad hoc提供了更为广泛的应用舞台。但上述的实现方法，仍然存在着一定的局限性，如从Ad hoc的可扩展性形成了很大的制约，这个问题将在以后的研究中加以解决，并将进一步考虑使用OSPF协议代替RIP。在本文提出的实现方法都是基于Ad hoc都使用有效地址考虑的，对于在Ad hoc的互联也是一种很好的实现方法。

　　另外，移动IP也是目前比较受关注的研究领域，可以考虑可否把路由表改造引入移动IP内，即通过类似本文的方法建立起家乡