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)境要求和自身條件的限制，大部分應(yīng)用于傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的機制很難直接應(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)計實現(xiàn)一套專門的協(xié)議和機制勢在必行。安全問題就是其中一個重要的方面。
　　 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)點的剩余能量，近幾輪的當選情況和隨機性都考慮進去，采取自選舉的辦法產(chǎn)生簇頭，以達到在盡可能延長網(wǎng)絡(luò)生存時間，均勻能耗的同時，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)點選擇要加入的簇之前，組織節(jié)點分布式地檢驗簇頭真?zhèn)?，然后有選擇地加入簇，以達到對網(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，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)議的實現(xiàn)機制等。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。在對協(xié)議進行詳細設(shè)計的基礎(chǔ)上，分析其可行性和安全性能，并在NS-2上對協(xié)議進行模擬。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，得出參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)連通性，安全性和能量消耗的影響。實驗結(jié)果表明，通