基于分層信任管理的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信任模型.pdf

1、隨著微電子、無線通信技術(shù)的日趨成熟，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到快速發(fā)展。而在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用的同時(shí)，其所受到的安全威脅也越來越多。傳統(tǒng)的基于密碼機(jī)制的安全防御體系只能在一定程度上應(yīng)對外部安全威脅；網(wǎng)絡(luò)中不能平衡節(jié)點(diǎn)能耗成為制約無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的瓶頸；無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的自私節(jié)點(diǎn)是其所特有的內(nèi)部安全威脅。這些都是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)需要解決的問題。
　　 信任模型是近年來無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，是對密碼防御體系的補(bǔ)充。信任

2、模型在很大程度上應(yīng)對了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全威脅，但傳統(tǒng)的信任模型中有考慮的信任因素較為單一的問題，造成對網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的可信評價(jià)不夠客觀、全面。信任管理采取或集中或分散的方式，存在信任管理方式不夠靈活的缺點(diǎn)。
　　 在對國內(nèi)外關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信任模型進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于分層信任管理的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信任模型。該信任模型主要適用于層次型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)和簇頭節(jié)點(diǎn)先選擇不同的信任因素，再利用各自的信譽(yù)度計(jì)算模

3、型得出節(jié)點(diǎn)的信譽(yù)度，最后利用相應(yīng)的信任管理方式來實(shí)現(xiàn)基于分層信任管理的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信任模型。
　　 節(jié)點(diǎn)在通信過程中正確傳輸數(shù)據(jù)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基礎(chǔ)，所以選擇通信信任作為簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信任因素；由于節(jié)點(diǎn)的能量因素是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的制約因素，所以選擇能量信任作為簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信任因素；同一簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有相關(guān)性，同一節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有前后一致性，數(shù)據(jù)一致性是判斷節(jié)點(diǎn)正常工作的重要因素，所以將數(shù)據(jù)一致性也作為簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信任

4、因素。簇頭節(jié)點(diǎn)將選擇通信信任、能量信任作為信任因素。
　　 簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)的信譽(yù)度是由通信信譽(yù)度、能量信譽(yù)度、數(shù)據(jù)一致性信譽(yù)度加權(quán)綜合得出的。簇頭節(jié)點(diǎn)的信譽(yù)度利用通信信譽(yù)度、能量信譽(yù)度加權(quán)綜合得出。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合信譽(yù)度計(jì)算模型，采取在給定的時(shí)間段內(nèi)對節(jié)點(diǎn)信譽(yù)度進(jìn)行信譽(yù)度更新的措施，并且引入了懲罰和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。對始終活動(dòng)頻繁的節(jié)點(diǎn)，采取降低其信譽(yù)度的懲罰機(jī)制，減少其參加數(shù)據(jù)傳遞的幾率。增加低競爭力節(jié)點(diǎn)信譽(yù)度，提高參加數(shù)據(jù)傳遞的幾率。簇頭