Tác giả: VÕ THANH TÚ, LƯƠNG THÁI NGỌC, LÊ VŨ, LÊ QUANG MINH, NGUYỄN THỊ THÙY LINH, TRẦN KIM HƯƠNG
Sự phát triển của lĩnh vực Công nghệ thông tin đã ảnh hưởng tới hầu hết các mặt của đời sống xã hội. Hiện nay, hầu hết các thiết bị cầm tay như điện thoại di động, máy tính bảng đều có chức năng giao tiếp không dây. Một vấn đề đặt ra là làm sao để kết nối các thiết bị nhằm trao đổi thông tin và có khả năng di động. Từ đó, một mạng thế hệ mới đã ra đời với tên là mạng tuỳ biến di động, viết tắt là MANET. Mỗi thiết bị của mạng MANET có khả năng kết nối với nhau thông qua liên kết không dây, hoạt động độc lập và không phụ thuộc vào hạ tầng mạng cố định. Khi nghiên cứu về mạng MANET thì chủ đề nâng cao chất lượng dịch vụ mạng, nâng cao hiệu quả định tuyến và an toàn thông tin rất được quan tâm. Hầu hết các kết quả nghiên cứu được đánh giá dựa trên mô phỏng bằng cách sử dụng hệ mô phỏng NS2, giao thức AODV được sử dụng phổ biến để mô tả cho thuật toán định tuyến, các hình thức tấn công mạng và giải pháp an ninh.
Tài liệu này tổng hợp một số nội dung liên quan đến mô phỏng, đánh giá hiệu năng và bảo mật mạng MANET. Tập trung vào chủ đề định tuyến và an ninh. Tất cả nội dung được biên soạn dựa trên những nghiên cứu được chúng tôi công bố tại Hội nghị khoa học quốc gia, Tạp chí khoa học chuyên ngành trong và ngoài nước. Chúng tôi cố gắng trình bày chi tiết quá trình cài đặt và mô phỏng giao thức cải tiến nhằm giúp bạn đọc hiểu và thực hành. Bên cạnh đó, ngôn ngữ xây dựng kịch bản mô phỏng Tcl, công cụ xây dựng kịch bản ./sestdest và ./cbrgen, ngôn ngữ phân tích dữ liệu AWK và công cụ vẽ biểu đồ Gnuplot cũng được trình bày thông qua các ví dụ minh họa từ cơ bản đến nâng cao. Ngoài ra, một phần nội dung trình bày về định tuyến và an ninh dành cho các nhà nghiên cứu chuyên sâu. Để có thể tiếp thu tốt nội dung của tài liệu này, yêu cầu bạn đọc biết cơ bản về mô phỏng, có khả năng lập trình bằng ngôn ngữ C và C++, biết cơ bản về lập trình hướng đối tượng với một số khái niệm về lớp (class), đối tượng (object), phương thức (method), thuộc tính (attributes).
Cấu trúc của tài liệu này gồm 03 Chương, cuối mỗi chương có phần bài tập thực hành, bạn đọc nên hoàn thành tất cả bài tập của mỗi chương để nắm rõ kiến thức. Một số bài tập sẽ làm nền tảng cho các bài tập ở chương tiếp theo. Tóm tắt nội dung của các chương như sau:
Chương 1. MÔ PHỎNG MẠNG MANET: Chương này trình bày tổng quan về mạng không dây và mạng MANET, phương pháp đánh giá hiệu quả định tuyến bằng phương pháp mô phỏng, giới thiệu một số hệ mô phỏng mạng, tập trung vào việc sử dụng hệ mô phỏng NS2. Bên cạnh đó, chương này cũng trình bày ngôn ngữ xây dựng kịch bản Tcl, công cụ phân tích kết quả mô phỏng được lưu trong tập tin .tr sử dụng mã lệnh AWK, phần mềm Gnuplot để vẽ biểu đồ. Ngoài ra, công cụ xây dựng kịch bản ./sestdest và ./cbrgen cũng được trình bày để đánh giá hiệu năng của giao thức định tuyến AODV và DSR.
Chương 2. ĐỊNH TUYẾN TRÊN MẠNG MANET: Chương này giới thiệu tổng quan về định tuyến trên mạng MANET. Phân loại giao thức định tuyến và đặc điểm của giao thức định tuyến theo yêu cầu AODV. Quá trình khám phá tuyến, cấu trúc gói tin điều khiển tuyến, cấu trúc bảng định tuyến cũng được mô tả chi tiết. Đặc biệt, chương này cũng mô tả phương pháp xây dựng một giao thức mới cải tiến từ AODV và quá trình cài đặt để NS2 hiểu được giao thức mới.
Chương 3. AN NINH TRÊN MẠNG MANET: Chương này giới thiệu tổng quan về an ninh trên mạng MANET. Tập trung phân tích các hình thức tấn công mạng MANET, tiêu biểu là: Tấn công lỗ đen (Blackhole), lỗ xám (Grayhole), lỗ sâu (Wormhole), ngập lụt (Flooding) và lốc xoáy (WhirlWind). Ngoài ra, các hình thức tấn công mạng cũng được mô tả và phân tích chi tiết thông qua mã lệnh NS2. Đặc biệt, chương này mô tả phương pháp xây dựng giao thức định tuyến thực hiện hành vi tấn công mạng, giao thức an ninh dựa trên AODV. Quá trình cài đặt, xây dựng kịch bản mô phỏng và đánh giá tác hại đến hiệu năng của AODV cũng được trình bày chi tiết.
Chúng tôi hy vọng rằng tài liệu này sẽ hữu ích cho sinh viên đại học, học viên cao học, nghiên cứu sinh và những người quan tâm về mô phỏng, đánh giá hiệu năng mạng MANET. Trong quá trình biên soạn, sẽ không tránh được các thiếu sót, rất mong quí bạn đọc thông cảm. Mọi ý kiến đóng góp, xây dựng cho tài liệu có thể gửi đến đại diện nhóm tác giả Lương Thái Ngọc, Email: ltngoc@dthu.edu.vn, Phone: +84 0917 415 995.