無(wú)線體域網(wǎng)中安全問(wèn)題的分析與對(duì)策.pdf

1、隨著傳感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線體域網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。無(wú)線體域網(wǎng)由穿戴或植入在人體內(nèi)的各種傳感器組成,可以實(shí)時(shí)采集用戶的生理數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)健康狀況。由于無(wú)線環(huán)境的開放性和人體生理參數(shù)的重要性,無(wú)線體域網(wǎng)容易受到攻擊和破壞,需要嚴(yán)格的安全機(jī)制來(lái)保證通信網(wǎng)絡(luò)的安全。特別是攻擊者可以通過(guò)發(fā)射無(wú)線信號(hào)很輕易地干擾正常的網(wǎng)絡(luò)通信,因此需要一種策略來(lái)抵御干擾攻擊。本文從干擾攻擊的角度出發(fā),討論了幾種干擾攻擊的檢測(cè)機(jī)制,研究使用信道切換的方式

2、來(lái)抵抗干擾。
　　針對(duì)固定頻率的干擾,本文引入了四種干擾攻擊模型,從干擾攻擊影響合法節(jié)點(diǎn)收發(fā)數(shù)據(jù)包的方面來(lái)評(píng)估不同干擾攻擊的效果。接著分析了3種檢測(cè)干擾攻擊的基本措施,文章采用基于信號(hào)強(qiáng)度一致性檢查的方法作為改進(jìn)措施來(lái)區(qū)分干擾環(huán)境和正常環(huán)境。當(dāng)合法節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到干擾攻擊后,節(jié)點(diǎn)使用信道切換的策略來(lái)躲避攻擊,對(duì)信道切換機(jī)制進(jìn)行分析且通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模型進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)變換信道的隨機(jī)性要求,使用線性同余法生成偽隨機(jī)數(shù)作為信道序號(hào)。最后針對(duì)無(wú)線

3、體域網(wǎng)的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),給出一種協(xié)調(diào)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)信道切換的策略,使全部的節(jié)點(diǎn)都工作在同一信道上。
　　通過(guò)仿真觀察到僅通過(guò)信號(hào)強(qiáng)度、載波監(jiān)聽時(shí)間和PDR機(jī)制這樣單一的措施并不能準(zhǔn)確地檢測(cè)出干擾攻擊的存在,而基于信號(hào)強(qiáng)度的一致性檢查可以較好的區(qū)分正常網(wǎng)絡(luò)狀況和干擾攻擊。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模型中信道切換機(jī)制能抵御干擾攻擊恢復(fù)節(jié)點(diǎn)通信。對(duì)線性同余法仿真可以看出它具有很好的隨機(jī)性和均勻性。星型網(wǎng)絡(luò)的信道切換策略能夠把所有節(jié)點(diǎn)變換到新的信道上,并在新的