ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGÔ THẾ HẢI ANH

ĐÁNH GIÁ VỀ AN TOÀN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
TRONG MẠNG MANET

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Hà Nội - 2016


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGÔ THẾ HẢI ANH

ĐÁNH GIÁ VỀ AN TOÀN GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN
TRONG MẠNG MANET

Ngành: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Chuyên ngành: Truyền dữ liệu & Mạng máy tính
Mã số:

LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. NGUYỄN ĐÌNH VIỆT

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy
định cho lời cam đoan của mình.
Hà Nội, tháng 11 năm 2016
Người cam đoan

NGÔ THẾ HẢI ANH


3
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... 1
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................. 2

MỤC LỤC ........................................................................................................ 3
DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................. 6
DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ.................................................................... 7

DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ 9

MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 10
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG MANET ....................................... 11

1.1. Tổng quan về mạng MANET .............................................................. 11

1.2. Đặc điểm của mạng MANET .............................................................. 12
1.3. Phân loại MANET ............................................................................... 13

1.3.1. Phân loại theo giao thức ................................................................. 13

1.3.2. Phân loại theo chức năng ............................................................... 14

4
CHƯƠNG 2: VẤN ĐỀ AN NINH TRONG MẠNG MANET VÀ MỘT SỐ
PHƯƠNG PHÁP TẤN CÔNG TRONG MẠNG MANET .......................... 26
2.1. Những vấn đề về an ninh trong mạng MANET ................................. 26

2.1.1. Thách thức về an ninh trong mạng MANET .................................... 26
2.1.2. Các yêu cầu về an ninh ................................................................... 26

2.2. Các phương thức tấn công trong giao thức định tuyến mạng MANET
..................................................................................................................... 27
2.2.1. Tấn công bằng cách sửa đổi thông tin định tuyến ........................... 27
2.2.2. Tấn công bằng cách mạo danh ....................................................... 28

2.2.3. Tấn công bằng cách tạo ra thông tin bịa đặt ................................... 29
2.3.4. Một vài kiểu tấn công đặc biệt ........................................................ 30

CHƯƠNG 3: TẤN CÔNG KIỂU LỖ ĐEN VÀO GIAO THỨC ĐỊNH
TUYẾN AODV ............................................................................................... 31
3.1. Lỗ hổng của giao thức AODV ............................................................. 31
3.2. Phân loại tấn công kiểu lỗ đen ............................................................ 32

3.3. Một số giải pháp phòng chống tấn công lỗ đen trong giao thức AODV
..................................................................................................................... 33
3.3.1. ARAN (Authenticated Routing for Ad hoc Networks) ...................... 33

3.3.2. SAODV (Secure Ad hoc On-demand Distance Vector) .................... 34
3.3.3. RAODV (Reverse Ad hoc On-demand Distance Vector) ................. 37

3.3.4. IDSAODV (Intrusion Detection System Ad hoc On-demand Distance
Vector) ..................................................................................................... 39

4.6. Đánh giá ảnh hưởng của tấn công lỗ đen trong các giao thức định
tuyến AODV, IDSAODV và RAODV ....................................................... 75

KẾT LUẬN ..................................................................................................... 78

1. Các kết quả của luận văn ....................................................................... 78
2. Hướng phát triển của đề tài ................................................................... 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................. 79
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 81


6
DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
MANET
AODV
DSDV
DSR
RAODV
IDSAODV
SAODV
ARAN
IP
RREQ
RREP
R-RREQ
SN
HC
ID
DV


Hình 1.5. Mô hình mạng kết hợp ...................................................................... 15

Hình 1.6. Phân loại giao thức định tuyến trong mạng MANET ........................ 20
Hình 1.7. Quá trình tìm đường trong AODV .................................................... 21

Hình 1.8. Route discovery (nút A là nút nguồn, nút E là nút đích) .................... 24

Hình 1.9. Route maintenance (Nút C không thể chuyển tiếp gói tin từ nút A đến
nút E do liên kết giữa C và D bị hỏng) ............................................................. 24
Hình 2.1. Các kiểu tấn công giao thức định tuyến trong mạng MANET ........... 27
Hình 2.2. Ví dụ về tấn công bằng cách sửa đổi ................................................. 28

Hình 2.3. Ví dụ về tấn công bằng cách mạo danh ............................................. 29

Hình 2.4. Ví dụ về tấn công bằng cách tạo ra thông tin bịa đặt ......................... 29

Hình 3.1. Thực hiện tấn công lỗ đen bằng việc giả mạo gói tin RREQ ............. 32
Hình 3.2. Thực hiện tấn công lỗ đen bằng việc giả mạo gói tin RREP .............. 33

Hình 3.3. Định dạng của thông điệp định tuyến RREQ (RREP) mở rộng ......... 35

Hình 3.4. Cách tính hàm băm khi bắt đầu phát sinh RREQ hay RREP ............. 36
Hình 3.5. Cách tính hàm băm tại nút trung gian ............................................... 37
Hình 3.6. Định dạng gói tin RREQ ................................................................... 38
Hình 3.7. Định dạng gói tin R-RREQ ............................................................... 38

Hình 3.8. Ví dụ về giao thức RAODV .............................................................. 39

Hình 4.1. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen


Hình 4.13. Biểu đồ thể hiện tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ
đen tăng dần và tốc độ 20m/s ........................................................................... 73

Hình 4.14. Biểu đồ thể hiện độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc
độ 20m/s........................................................................................................... 74
Hình 4.15. Biểu đồ thể hiện tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ
20m/s ............................................................................................................... 75


9
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Các trường dễ bị tổn thương trong gói tin AODV ............................ 31

Bảng 3.2. Các giá trị có thể của trường Hash_Function .................................... 36

Bảng 4.1. Tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc
độ 0m/s ............................................................................................................ 61
Bảng 4.2. Độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ 0m/s .......... 62
Bảng 4.3. Tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ 0m/s ...................... 63

Bảng 4.4. Tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc
độ 5m/s ............................................................................................................ 64
Bảng 4.5. Độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ 5m/s .......... 65
Bảng 4.6. Tổng phí với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ 5m/s ...................... 66

Bảng 4.7. Tỷ lệ phân phát gói tin thành công với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc
độ 10m/s........................................................................................................... 67
Bảng 4.8. Độ trễ trung bình với tỷ lệ nút lỗ đen tăng dần và tốc độ 10m/s ........ 68


về an toàn giao thức định tuyến trong mạng MANET, tấn công lỗ đen trong giao
thức định tuyến AODV, một số giải pháp để chống tấn công lỗ đen trong giao
thức định tuyến AODV mạng MANET, cụ thể là hai giải pháp IDSAODV và
RAODV được trình bày ở chương 4.
Bố cục của luận văn chia làm bốn phần:
Chương 1: Tổng quan về mạng MANET
Chương 2: Những vấn đề về an ninh trong mạng MANET, các phương
pháp tấn công trong mạng MANET
Chương 3: Tấn công kiểu lỗ đen vào giao thức định tuyến AODV và một
số giải pháp phòng chống tấn công lỗ đen
Chương 4: Sử dụng công cụ mô phỏng NS-2 để mô phỏng kịch bản tấn
công lỗ đen trong giao thức AODV, qua đó đánh giá hiệu năng của mạng dưới
sự ảnh hưởng của tấn công lỗ đen, đề xuất giải pháp làm giảm ảnh hưởng của
tấn công lỗ đen


11
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ MẠNG MANET
1.1. Tổng quan về mạng MANET
Mạng ad hoc di động (MANET) bao gồm các miền router kết nối lỏng với
nhau. Một mạng MANET được đặc trưng bởi một hoặc nhiều giao diện mạng
MANET, các giao diện được phân biệt bởi “khả năng tiếp cận không đối xứng”
thay đổi theo thời gian của nó đối với các router lân cận. Các router này nhận
dạng và duy trì một cấu trúc định tuyến giữa chúng. Các router có thể giao tiếp
thông qua các kênh vô tuyến động với khả năng tiếp cận không đối xứng, có thể
di động và có thể tham gia hoặc rời khỏi mạng bất kì thời điểm nào. Để giao tiếp
với nhau, các nốt mạng ad hoc cần cấu hình giao diện mạng của nó với địa chỉ
địa phương có giá trị trong khu vực của mạng ad hoc đó.
Các nốt mạng ad hoc có thể phải cấu hình các địa chỉ toàn cầu có thể được

dây cơ bản có thể định tuyến một chặng và nhiều chặng dựa vào các thuộc tính
liên kết khác nhau và giao thức định tuyến. Định tuyến đơn đường trong
MANET đơn giản hơn định tuyến đa đường ở vấn đề cấu trúc và thực hiện với
chi phí thấp và ít ứng dụng. Khi truyền các gói dữ liệu từ một nguồn của nó đến
điểm trong phạm vi truyền tải trực tiếp không dây, các gói dữ liệu sẽ được
chuyển tiếp qua một hoặc nhiều trung gian các nút.
- Tô-pô mạng động (Dynamic network topology): Vì các node là di động,
nên cấu trúc mạng có thể thay đổi nhanh và không thể biết trước, các kết nối
giữa các thiết bị đầu cuối có thể thay đổi theo thời gian. MANET sẽ thích ứng
tuyến và điều kiện lan truyền giống như mẫu di động và các node mạng di động.
Các node di động trong mạng thiết lập định tuyến động với nhau khi chúng di
chuyển, hình thành mạng riêng của chúng trong không gian. Hơn nữa, một
người dùng trong MANET có thể không chỉ hoạt động trong mạng lưới di động
đặc biệt, mà còn có thể yêu cầu truy cập vào một mạng cố định công cộng như
Internet.
- Dao động về dung lượng liên kết (Fluctuating link capacity): Bản chất tỷ
lệ bit lỗi cao và thường xuyên biến động của kết nối không dây cần được quan
tâm trong mạng MANET. Đường đi từ đầu cuối này đến đầu cuối kia có thể
được chia sẻ qua một vài chặng. Kênh giao tiếp ở đầu cuối chịu ảnh hưởng của
nhiễu, hiệu ứng đa đường, sự giao thoa và băng thông của nó ít hơn so với mạng
có dây. Trong một vài tình huống, truy cập của hai người dùng có thể qua nhiều
liên kết không dây và các liên kết này có thể không đồng nhất.
- Các thiết bị đầu cuối thường có khả năng chịu tải nhẹ (Light-weight
terminals): Trong hầu hết các trường hợp các node trong mạng MANET là thiết


13
bị với tốc độ xử lý của CPU thấp, bộ nhớ ít và lưu trữ điện năng ít. Vì vậy cần
phải tối ưu hoá các thuật toán và cơ chế.
1.3. Phân loại MANET

nguyên băng thông của mạng vì những thông tin điều khiển phải truyền trên
toàn bộ mạng. Tuy nhiên nó thích hợp trong những tô-pô có các node di chuyển
nhiều.
* Mạng MANET phân cấp (Hierarchical):
Đây là mô hình sử dụng phổ biến nhất. Trong mô hình này thì mạng chia
thành các miền (domain), trong mỗi domain bao gồm một hoặc nhiều cụm
(cluster), mỗi cluster bao gồm nhiều nút (node). Có hai loại nút là nút chủ hay
còn được gọi là nút cụm trưởng (master node) và nút bình thường (nomal node).
- Master node: Là node quản trị một router có nhiệm vụ chuyển dữ liệu
của các node trong cluster đến các node trong cluster khác và ngược lại. Nói
cách khác nó có nhiệm vụ như một gateway.
- Normal node: Là các node nằm trong cùng một cluster. Nó có thể kết nối
với các node trong cluster hoặc kết nối với các cluster khác thông qua master
node.

Hình 1.4. Mô hình mạng phân cấp


15
+ Với các cơ chế trên mạng sử dụng tài nguyên băng thông hiệu quả hơn
vì các thông báo điều khiển chỉ phải truyền trong phạm vi một cluster. Tuy
nhiên việc quản lý tính chuyển động của các node trở nên phức tạp hơn. Kiến
trúc mạng phân cấp thích hợp cho các mạng có tính chuyển động thấp.
* Mạng MANET kết hợp (Aggregate):
- Trong kiến trúc mạng này, mạng phân thành các vùng (zone) và các nút
được chia vào trong các vùng. Mỗi nút bao gồm hai mức tô-pô: tô-pô mức nút
mạng (node level) và tô-pô mức vùng (zone level; high level topology).
- Ngoài ra, mỗi nút còn đặc trưng bởi hai ID: node ID và zone ID. Trong
một zone có thể áp dụng kiến trúc đẳng cấp hoặc kiến trúc phân cấp.


tới các hàng xóm thông tin khoảng cách từ nó tới tất cả các router khác. Các
router dựa trên thông tin nhận được này tính toán đường đi tốt nhất tới các router
khác. Bằng việc so sánh các khoảng cách từ mỗi hàng xóm tới một đích nào đó,
router có thể quyết định hàng xóm nào sẽ là chặng tiếp theo trong đường đi tới
đích để đường đi là tối ưu nhất. Bảng định tuyến tại các router do đó lưu trữ các
thông tin về các đích trong mạng (các router khác trong mạng), chặng tiếp theo
và khoảng cách tới đích. Vấn đề với Distance Vector là khả năng hội tụ chậm,
và sự hình thành các vòng lặp định tuyến.
Trong giải thuật Link State, mỗi router duy trì một thông tin đầy đủ về cấu
hình của toàn bộ mạng. Để làm được điều này, mỗi router quảng bá định kỳ các
gói tin LSP (Link State Packet) có chứa thông tin về các hàng xóm và giá tới
mỗi hàng xóm. Các thông tin này sẽ được truyền tới tất cả các router trong
mạng. Từ thông tin về giá của các liên kết trong toàn bộ mạng, các router có thể
tính toán đường đi ngắn nhất tới các đích có thể.
Việc sử dụng các giao thức định tuyến truyền thống trong mạng MANET
với việc xem mỗi nút như các router dẫn tới một loạt các vấn đề:
- Tiêu tốn băng thông mạng và năng lượng nguồn nuôi cho các cập nhật
định kỳ.
- Các nút bị phá vỡ chế độ tiết kiệm năng lượng do liên tục phải nhận và
gửi thông tin.
- Mạng có thể bị quá tải với các thông tin cập nhật khi số nút trong mạng
tăng, do đó làm giảm tính khả mở của mạng.
- Các đường đi dư thừa được tích luỹ một cách không cần thiết.
- Hệ thống khó có thể phản hồi đủ nhanh với các thay đổi thường xuyên
trong cấu hình mạng.


17
1.4.2. Bài toán định tuyến mạng MANET
Có thể thấy, các giao thức định tuyến truyền thống đặt quá nhiều tính toán

- Hoạt động nghỉ: Giao thức định tuyến cần cung cấp khả năng đáp ứng
yêu cầu bảo tồn năng lượng của các nút khi có thể.
- Hỗ trợ liên kết đơn hướng: hỗ trợ trường hợp khi các liên kết đơn hướng
tồn tại trong mạng MANET.


18
1.5. Các kỹ thuật định tuyến mạng MANET
Các kỹ thuật định tuyến khác nhau được áp dụng trong các giao thức định
tuyến MANET có thể được tổng kết và trình bày như dưới đây.
1.5.1. Định tuyến Link State và Distance Vector
Một số các giao thức định tuyến mạng MANET dựa trên các kỹ thuật định
tuyến trong mạng có dây Link State và Distance Vector để xây dựng các giải
thuật thích ứng với mạng MANET. Vấn đề với định tuyến Link State là tổng phí
định tuyến tăng cao khi mạng có nhiều thay đổi. Vấn đề với định tuyến Distance
Vector là hội tụ chậm và có khuynh hướng tạo ra các vòng lặp định tuyến. Các
giao thức định tuyến MANET tìm cách khắc phục các hạn chế này bằng một số
các sửa đổi. Ví dụ về các giao thức là DSDV, OLSR,…
1.5.2. Định tuyến chủ ứng và định tuyến phản ứng
- Định tuyến chủ ứng (Proactive): Là phương pháp định tuyến của các
giao thức truyền thống. Đường tới tất cả các đích được tính toán trước. Các
thông tin định tuyến được cập nhật định kỳ hoặc bất cứ khi nào cấu hình mạng
thay đổi. Ưu điểm của phương pháp là độ trễ phát gói tin thấp. Tuy nhiên, một
số đường không cần dùng đến và việc truyền các thông điệp định kỳ tiêu tốn
băng thông khi mạng thay đổi nhanh.
- Định tuyến phản ứng (Reactive): Là phương pháp định tuyến theo yêu
cầu. Đường tới đích không được tính toán trước và chỉ được xác định khi cần
đến. Quá trình phát hiện liên kết bị hỏng và xây dựng lại đường được gọi là quá
trình duy trì đường. Ưu điểm của định tuyến phản ứng là hạn chế được băng
thông do chỉ cần đường tới các đích cần thiết và loại bỏ các cập nhật định kỳ.

duy trì thông tin toàn cục hoàn chỉnh về cấu hình mạng để tính toán các đường
đi ngay khi cần. Tính toán đường trong Link State là ví dụ của tính toán phi tập
trung.
- Trong giao thức dựa trên tính toán phân tán, mọi nút trong mạng chỉ duy
trì thông tin bộ phận hoặc cục bộ về cấu hình mạng. Khi một đường cần được
tính toán, nhiều nút sẽ phối hợp để tính toán đường. Tính toán đường trong
Distance Vector và phát hiện đường trong các giao thức theo yêu cầu thuộc vào
tiếp cận này.
1.5.6. Định tuyến nguồn và định tuyến theo chặng
- Trong định tuyến nguồn, nút nguồn đặt toàn bộ đường trong tiêu đề của
gói tin dữ liệu, các nút trung gian chuyển tiếp các gói tin theo đường trong tiêu
đề. Các giao thức này loại bỏ nhu cầu quảng cáo đường định kỳ và các gói tin
phát hiện hàng xóm. Vấn đề lớn nhất với định tuyến nguồn là khi mạng lớn và
đường đi dài, việc đặt toàn bộ đường trong tiêu đề gói tin sẽ làm lãng phí băng
thông.
- Trong định tuyến theo chặng, đường tới đích được phân tán theo các
chặng. Khi một nút nhận được gói tin cần chuyển tới đích, nút chuyển tiếp gói
tin theo chặng tiếp theo tương ứng với đích. Vấn đề là tất cả các nút cần duy trì
thông tin định tuyến và có khả năng hình thành lặp định tuyến.
1.5.7. Đơn đường và đa đường
Một số giao thức định tuyến tìm một đường duy nhất từ nguồn tới đích.
Do đó, giao thức trở lên đơn giản và tiết kiệm được không gian lưu trữ. Tuy


20
nhiên, một số giao thứcc khác llại áp dụng việc tìm nhiều đường. Mụục tiêu của các
giao thức này là sự tin cậyy và m
mạnh mẽ.
1.6. Các giao thức
ức định tuyến trong mạng MANET

mỗi nút phát quảng bá định kỳ các cập
p nhật
nh định tuyến
tớii các hàng xóm và phát ngay các ccập nhật khi có các thay đổii quan trọng
tr
xảy
ra trong mạng.
Để tránh lặp định
nh tuy
tuyến, DSDV sử dụng số thứ tự gắn vớii m
mỗi đường. Số
thứ tự cho thấy độ mới củủa đường. Đường có số thứ tự caoo hơn đư
được xem là tốt
hơn. Tuy nhiên, hai đường
ng có cùng ssố thứ tự nhưng đường
ng nào có độ
đ đo (metric)
tốt hơn thì sẽ tốt hơn. Số thứ
th tự này được khởi tạo ban đầu bởii nút đích. M
Mỗi nút
trong mạng quảng cáo bằằng việc tăng đều đặn số thứ tự chẵn củaa mình. S
Số thứ
tự được tăng lên mộtt khi một
m nút phát hiện đường tớii đích có liên kết
k hỏng khi
không nhận được các cậpp nhật
nh định kỳ. Trong lần quảng cáo đường
ng sau, nút phát
hiện liên kết hỏng sẽ quảảng cáo đường tới đích có số chặng vô hạạn và tăng thứ
tự đường.

(RREQ) đến các nút lân cận. Các nút lân cận này sau đó sẽ chuyển tiếp gói yêu
cầu đến nút lân cận khác của chúng. Quá trình cứ tiếp tục như thế cho đến khi có
một nút trung gian nào đó xác định được một tuyến “đủ tươi” để đạt đến đích
hoặc gói tin tìm đường được tìm đến đích. AODV sử dụng số thứ tự đích để đảm
bảo rằng tất cả các tuyến không bị lặp và chứa hầu hết thông tin tuyến hiện tại.
Mỗi nút duy trì số tuần tự của nó cùng với ID quảng bá. ID quảng bá được tăng
lên mỗi khi nút khởi đầu một RREQ và cùng với địa chỉ IP của nút, xác định
duy nhất một RREQ. Cùng với số tuần tự và ID quảng bá, nút nguồn bao gồm
trong RREQ hầu hết số tuần tự hiện tại của đích mà nó có. Các nút trung gian trả


22
lời RREQ chỉ khi chúng có một tuyến đến đích mà số tuần tự đích lớn hơn hoặc
bằng số tuần tự chứa trong RREQ.
Trong quá trình chuyển tiếp RREQ, các nút trung gian ghi vào bảng định
tuyến của chúng địa chỉ của các nút lân cận khi nhận được bản sao đầu tiên của
gói quảng bá, từ đó thiết lập được một đường dẫn theo thời gian. Nếu các bản
sao của cùng một RREQ được nhận sau đó tại một nút, các gói tin này sẽ bị huỷ.
Khi RREQ đã đạt đến đích hay một nút trung gian với tuyến “đủ tươi”, nút đích
(hoặc nút trung gian) đáp ứng lại yêu cầu RREQ bằng cách phát unicast một gói
tin trả lời (RREP) ngược trở về nút lân cận mà từ đó nó nhận được RREQ. Khi
RREP được định tuyến ngược theo đường dẫn, các nút trên đường dẫn đó thiết
lập các thực thể tuyến chuyển tiếp trong Bảng định tuyến của chỉ nút mà nó
nhận được RREP. Các thực thể tuyến chuyển tiếp này chỉ thị tuyến chuyển tiếp.
Cùng với mỗi thực thể tuyến là một bộ định thời tuyến có nhiệm vụ xoá các thực
thể nếu nó không được sử dụng trong một thời hạn xác định.
Trong giao thức AODV, các tuyến được duy trì với điều kiện như sau:
Nếu nút nguồn di chuyển, nó có thể khởi tạo lại giao thức phát hiện tuyến để tìm
ra tuyến mới tới đích. Nếu nút dọc theo tuyến di chuyển, hàng xóm ở hướng nút
nguồn sẽ thông báo về di chuyển và truyền đi thông điệp thông báo lỗi liên kết

“chặng” giữa những nút không trực tiếp nằm trong phạm vi truyền dẫn không
dây của nút khác. Khi các nút trong mạng lưới di chuyển xung quanh hoặc gia
nhập hoặc rời khỏi mạng, hoặc các điều kiện truyền dẫn không dây như các
nguồn nhiễu thay đổi, thì tất cả định tuyến được tự động xác định và duy trì bởi
các giao thức định tuyến DSR. Vì số lượng các chặng trung gian cần để đến
được đích đến bất kỳ có thể thay đổi bất cứ khi nào, nên tô-pô mạng có thể được
thay đổi khá đa dạng và nhanh chóng.
Giao thức DSR là giao thức phản ứng dựa trên định tuyến nguồn xuất
phát từ nút nguồn, nó cho phép các nút tìm kiếm tự động một tuyến đường từ
nguồn qua nhiều chặng đến đích bất kỳ trong mạng ad hoc. Mỗi gói tin dữ liệu
gửi đi mang trong tiêu đề của nó danh sách được xếp thứ tự đầy đủ các nút mà
nó phải đi qua, cho phép định tuyến gói tin ở các nút trung gian có thể thực hiện
nhanh chóng không có vòng lặp và tránh yêu cầu phải cập nhật thông tin định
tuyến tại các nút trung gian mà các gói tin được chuyển tiếp. Bằng cách thêm
tuyến đường nguồn trong header của mỗi gói dữ liệu, các nút đang chuyển tiếp
hoặc đang nghe bất kỳ gói tin nào trong các gói tin đó có thể dễ dàng lưu giữ
thông tin định tuyến để sử dụng trong tương lai.
Giao thức DSR gồm có hai cơ chế làm việc cùng nhau cho phép tìm kiếm
và duy trì các tuyến đường nguồn trong mạng ad hoc:
+ Route discovery (Cơ chế tìm kiếm tuyến đường): Là cơ chế mà theo đó
một nút nguồn S có nhu cầu gửi một gói tin đến một nút đích D có được một
tuyến đường từ nguồn đến nút đích D. Route discovery được sử dụng chỉ khi S
cố gắng gửi một gói tin đến D mà không thực sự biết một tuyến đường đến D.
Route discovery hoạt động như sau: Mỗi nút duy trì một bộ nhớ được gọi
là route cache, có chứa các tuyến đường đi đã biết. Khi tuyến đường được cần
đến không có trong route cache, Route discovery được khởi tạo bằng việc phát
gói tin yêu cầu đường Route Request. Khi một nút nhận được gói tin yêu cầu
đường, nút tìm trong route cache đường tới đích được yêu cầu. Nếu trong route
cache không tìm thấy đường, nút chuyển tiếp gói tin yêu cầu đường cho các