無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全路由研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)是一個(gè)新興的領(lǐng)域,有著十分美好的前景,吸引了許多專家在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究,并取得了很大的進(jìn)展,但是仍有一些問(wèn)題需要發(fā)現(xiàn)和完善。保證WSN網(wǎng)絡(luò)的安全性和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的能耗就是其中非常重要的問(wèn)題。
　　本文以國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)WSN安全路由研究成果為基礎(chǔ),對(duì)地理路由GEAR(Geographical and Energy Aware Routing)及改進(jìn)的安全協(xié)

2、議E-GEAR在安全及能耗方面存在的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性的改進(jìn)。改進(jìn)后的安全路由協(xié)議為 SE-GEAR(Security and Energy-Geographical and Energy Aware Routing)。該協(xié)議首先在E-GEAR協(xié)議采用的BRSN(Beta Reputation System For Sensor Networks)信譽(yù)評(píng)測(cè)模型上引入了節(jié)點(diǎn)的歷史信譽(yù)和EWMA( Exponentially Weighted

3、Moving Average)技術(shù),改進(jìn)后的信譽(yù)模型為TS-BRSN(Temporal and Spatial-Beta Reputation System For Sensor Networks)。TS-BRSN信譽(yù)模型有效地解決了信譽(yù)因素不全面的問(wèn)題,同時(shí)也降低了對(duì)意外丟包節(jié)點(diǎn)的誤判率,提高了網(wǎng)絡(luò)對(duì)內(nèi)部威脅的防御,改善了協(xié)議的安全性能。然后在節(jié)點(diǎn)信譽(yù)更新機(jī)制上也做了相應(yīng)的改進(jìn),不再沿用事件觸發(fā)式的信譽(yù)更新機(jī)制,而是采用定時(shí)器觸發(fā)式更

4、新節(jié)點(diǎn)信譽(yù)來(lái)降低信譽(yù)更新次數(shù),以此來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的能量消耗和延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間。當(dāng)查詢分組到達(dá)目標(biāo)區(qū)域后,針對(duì)洪泛方式進(jìn)行改進(jìn),用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)融合處理分組,降低了網(wǎng)絡(luò)的通信量,減少了網(wǎng)絡(luò)的能量消耗。綜合分析,通過(guò)這些改進(jìn),我們可以有效地改善WSN網(wǎng)絡(luò)的整體性能。
　　最后,在NS2仿真平臺(tái)下對(duì)該協(xié)議進(jìn)行仿真。主要針對(duì)TS-BRSN的信譽(yù)分布、意外丟包節(jié)點(diǎn)的誤判、惡意節(jié)點(diǎn)的識(shí)別以及網(wǎng)絡(luò)中能量的消耗這四個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比分析,證明了該改進(jìn)協(xié)議在