ZigBee路由協(xié)議安全性分析與改進.pdf

1、作為互聯(lián)網(wǎng)和個人電腦出現(xiàn)后的第三個科技產(chǎn)業(yè)浪潮，物聯(lián)網(wǎng)已成為當前最熱門的研究方向之一。ZigBee技術是一種短距離、低功耗、低數(shù)據(jù)速率和低成本的無線通信技術，被廣泛應用于工業(yè)控制、綠色農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、智能交通和智能家庭等領域，在物聯(lián)網(wǎng)中具有廣泛的應用前景。然而，對于物聯(lián)網(wǎng)背景下的無線傳感器網(wǎng)絡技術要求，ZigBee面臨著更多的問題，如安全與隱私問題、與其他網(wǎng)絡融合問題、能量問題等。這些需要關注的技術挑戰(zhàn)，一定程度上制約著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)

2、展速度。
　　 本文首先在詳細分析物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、關鍵技術和安全架構的基礎上，以物聯(lián)網(wǎng)中的無線傳感器網(wǎng)絡安全需求為切入點，探討了物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下無線傳感器網(wǎng)絡的安全目標和安全需求;同時剖析了ZigBee協(xié)議棧結(jié)構、安全體系、網(wǎng)絡拓撲和路由協(xié)議，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)中相關安全需求，分析ZigBee路由協(xié)議面臨的安全問題。
　　 其次，分析如何有效防范惡意節(jié)點攻擊這一需要解決的安全問題，考慮節(jié)點能量有限對網(wǎng)絡性能極其重要的影響，本文提出

3、了一種基于節(jié)點行為信譽、歷史評級和能量的綜合評價模型。模型針對五種不同攻擊行為給出相應的節(jié)點檢測過程，提供評價值計算方法。同時，本文將綜合評價模型融入ZigBee路由協(xié)議，并改進路由協(xié)議的路由建立過程和路徑選擇方法。
　　 最后，利用NS2軟件對改進的安全路由協(xié)議進行仿真實驗。采用不同的節(jié)點通信距離，從檢測準確率、端到端延遲和存活節(jié)點數(shù)目三方面將基于綜合評價模型的ZigBee路由協(xié)議分別與基于RFSN模型的ZigBee路由協(xié)議、