無線傳感器網(wǎng)絡(luò)源位置保護(hù)策略研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)常用于在面積巨大或人類不易到達(dá)的區(qū)域監(jiān)控周圍環(huán)境的各種信息，近年來無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一直是研究的熱點(diǎn)，廣闊的應(yīng)用前景更使其越來越受到工業(yè)界的重視。在監(jiān)控諸如士兵、珍稀資源和野生動物等敏感目標(biāo)的應(yīng)用中，如何保護(hù)源節(jié)點(diǎn)的位置是一個非常重要的研究課題。本文針對反向追蹤數(shù)據(jù)包定位源節(jié)點(diǎn)的攻擊模式，研究并提出了防御這種局部流量分析攻擊的策略。 本文提出了一種基于假路徑的源位置保護(hù)策略(BFP)。該策略利用了無線節(jié)點(diǎn)的通信廣播性質(zhì)

2、，通過特殊的數(shù)據(jù)包激發(fā)產(chǎn)生多條與最短路徑相交的假路徑。假路徑引誘攻擊者遠(yuǎn)離最短路徑從而延長其定位源節(jié)點(diǎn)所需時間。在策略中，數(shù)據(jù)包沿最短路徑傳輸，保證了最小信息延遲。模擬結(jié)果與理論分析表明，與環(huán)路陷阱算法(CEM)相比，BFP在耗能相等的情況下大幅提高了安全時間。 本文從分析反向追蹤數(shù)據(jù)包定位源節(jié)點(diǎn)的攻擊模式出發(fā)，提出了一種結(jié)合了流量密度感知能力的概率路由算法(ECRF)，它利用隨機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)策略以一定的概率選擇等鄰居節(jié)點(diǎn)或近鄰居節(jié)點(diǎn)作

3、為數(shù)據(jù)包的下一跳節(jié)點(diǎn)，增加路由路徑的隨機(jī)性。流量密度感知能力(TDA)為下一跳節(jié)點(diǎn)的選擇提供了更加合理的參數(shù)，使數(shù)據(jù)包的整體走勢趨向流量密度低的區(qū)域。仿真結(jié)果證實(shí)ECRF相比于Phantom Routing算法在僅引入微小延時的情況下顯著提高了安全時間。 本文首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)與應(yīng)用，分析了安全問題研究的難點(diǎn)。闡述了抵御局部流量分析攻擊和全局流量分析定位源節(jié)點(diǎn)的攻擊模式的幾種典型算法，在能耗控制、安全性能、