网络时延与节点数量关系分析及结果比较

5.5.2.1　安全性和有限域大小的关系

图5-4表明：安全性随着有限域的增大而增大，也就是说，有限域的规模决定了编码消息的安全性。图5-4中，不管是本方案还是PKI方案，编码的安全性最小值都大于0.95；当有限域增大到100时，两种方案的安全性都趋向于1。因此，不难得出这样的结论：IBC方案和PKI方案在编码的安全性方面是很接近的，尽管IBC方案较PKI方案只具有一点优势。这主要是由于IBC和PKI方案都是基于非对称加密算法，而这种加密方式开销相当。当有限域规模大于80时，两种方案的安全性曲线慢慢靠近。

图5-4　安全性与有限域大小关系图

5.5.2.2　网络时延和节点数量关系

图5-5描述了端到端时延和节点数量的关系，可以清楚地看到，在本方案下，网络时延与其他方案相比是具有压倒性优势的。当节点数量为3时，这些方案之间的网络时延差距很小，然而，随着越来越多的节点加入，本方案的时延曲线慢慢和其他方案对应的曲线分开，而其他方案的时延曲线则彼此十分靠近。特别当节点数量达到5个后，其他方案的网络时延迅速增加。而且，节点越多，时延增加越多。

5.5.2.3　比较(https://www.xing528.com)

将本方案与其他三种方案进行性能比较，结果如表5-1所示。

图5-5　端到端时延与节点数量关系图

表5-1　本方案与其他方案性能比较表

根据表5-1可以发现，四种方案都具备很好的保密性。对于可靠性和完整性，由于本方案和PKI方案都基于数字签名和认证，二者都具有很好的可靠性和完整性。由于P-Coding和SPOC[38]方案并不具备签名认证特性，因此这两种方案不具有数据的完整性和可靠性保证。在部署和管理开销方面，PKI开销最大，这是由于PKI涉及数字证书，而数字证书涉及维护、更新等问题，这直接导致了其巨大的部署和管理开销。本方案和P-Coding及SPOC在部署和管理开销方面十分接近。

基于上述比较，本方案在无线网络编码防窃听方面比其他三种方案具有更好的性能。