無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的安全路由協(xié)議研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)，綜合了傳感器技術(shù)，嵌入式計(jì)算技術(shù)，無線通信技術(shù)和分布式信息處理技術(shù)等，以其廣闊的應(yīng)用前景引起了國內(nèi)外眾多研究人員的重視。然而由于其部署環(huán)境要求和自身?xiàng)l件的限制，大部分應(yīng)用于傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的機(jī)制很難直接應(yīng)用到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，所以為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一套專門的協(xié)議和機(jī)制勢(shì)在必行。安全問題就是其中一個(gè)重要的方面。
　　 本文在研究了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由安全問

2、題的基礎(chǔ)上提出一種新的安全路由協(xié)議--WSN中帶有分布式入侵檢測的分簇路由協(xié)議(Distributed Intrusion Detection，DID)。新協(xié)議將節(jié)點(diǎn)的剩余能量，近幾輪的當(dāng)選情況和隨機(jī)性都考慮進(jìn)去，采取自選舉的辦法產(chǎn)生簇頭，以達(dá)到在盡可能延長網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間，均勻能耗的同時(shí)，提供一定的安全性保證。DID協(xié)議采用預(yù)置密鑰技術(shù)，在節(jié)點(diǎn)選擇要加入的簇之前，組織節(jié)點(diǎn)分布式地檢驗(yàn)簇頭真?zhèn)?，然后有選擇地加入簇，以達(dá)到對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的入侵者和叛

3、變者的容忍。
　　 本文首先簡要介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)，然后分析了WSN的路由相關(guān)問題，包括安全需求，攻擊模型，對(duì)典型路由協(xié)議的安全性分析，WSN中的密鑰管理，以及一些現(xiàn)有安全路由協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)制等。隨后，提出一種帶有分布式入侵檢測的分簇路由協(xié)議的基本思想。在對(duì)協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，分析其可行性和安全性能，并在NS-2上對(duì)協(xié)議進(jìn)行模擬。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，得出參數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)連通性，安全性和能量消耗的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通