作為智能交通系統(tǒng)中的關鍵技術,車載自組織網絡(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)正在被許多人關注和研究。由于VANET具有節(jié)點高速移動、網絡拓撲不穩(wěn)定、通信時間短等特點,其容易受到多種惡意攻擊,其中女巫攻擊最為嚴重。攻擊者通過在網絡中投放許多女巫節(jié)點,進而破壞投票和聲譽系統(tǒng)、破壞資源平衡、偽造數(shù)據(jù),對VANET安全造成了嚴重的威脅。本文通過分析現(xiàn)有VANET中女巫攻擊檢測方法的不足以及女巫攻擊的特點,設計了一種女巫攻擊檢測方法,該方法包括女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)和女巫節(jié)點驗證兩部分,并基于OMNeT++和Veins框架實現(xiàn)了所提出方法的實驗系統(tǒng)。主要內容有:(一)女巫攻擊檢測方法設計與女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)算法研究。本文設計了一種女巫攻擊檢測方法,包括女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)和女巫節(jié)點驗證兩部分,分別部署在VANET節(jié)點和節(jié)點管理域中心。本文通過衡量接收信號強度指示(RSSI)與節(jié)點聲稱位置對應RSSI的差異發(fā)現(xiàn)女巫節(jié)點,并提出了基于RSSI序列和節(jié)點移動序列的女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)算法。(二)女巫節(jié)點驗證算法研究。由于單個VANET節(jié)點能夠獲取的信息有限,其可靠性和可信度不夠高,本文對節(jié)點移動信息的相似性進行了分析,利用近鄰傳播算法對節(jié)點進行聚類,并將聚類結果與女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)算法的反饋結果相結合,提出了基于信任度的女巫節(jié)點驗證算法。(三)女巫攻擊檢測實驗系統(tǒng)實現(xiàn)。首先描述了OMNet++和Veins的整體架構及核心模塊,然后分析了女巫攻擊檢測實驗系統(tǒng)的總體目標和需求,設計了系統(tǒng)架構,接著設計并實現(xiàn)了各系統(tǒng)模塊,最后對系統(tǒng)的主要功能進行了測試。
【學位單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：U495;U463.67
【部分圖文】：

（ＭｏｂｉｌｅＡｄ－ｈｏｃＮｅｔｗｏｒｋｓ，?ＭＡＮＥＴ）在道路上的應用，它將道路上的車輛和路??邊基礎設施作為節(jié)點，彼此交換信息的自組織通信系統(tǒng)。ＶＡＮＥＴ的網絡結構如??圖２．１所示。ＤＳＲＣ為ＶＡＮＥＴ定義了兩種類型的通信設備：車載單元（Ｏｎ?Ｂｏａｒｄ??Ｕｎｉｔ，?ＯＢＵ）和路邊單元（Ｒｏａｄ?Ｓｉｄｅ?Ｕｎｉｔ，ＲＳＵ）。每個ＶＡＮＥＴ節(jié)點均配備一個??車載單元，負責將車內網絡與其他通信單元之間組成的無線網絡相連。路邊單元??固定在路口等基礎設施上，負責將無線網絡與核心網路相連。ＶＡＮＥＴ使用??８０２．１１ｐ進行通信，包括車輛與車輛通信（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｖｅｈｉｃｌｅ，?Ｖ２Ｖ）和車輛與基??礎設施通信（Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｖ２１）兩種通信方式。??，、．．．．．．．．一－＝２＾－?Ｖ２Ｖ通信??Ｖ２Ｉ?通信??．．．．（．?丨咖咖１?ｚ）??ＩＳ：．聲’：：??圖２．１?ＶＡＮＥＴ網絡結構??ＶＡＮＥＴ作為在時代背景下延伸出的新學科，繼承了移動自組織網絡的特點，??同時其自身的特殊性也使其擁有一些新的特點。ＶＡＮＥＴ的特點可以總結為以下??五點［２７］：??（１）不受限的能量和更強的計算力。相對于傳感器網絡中的小型節(jié)點

２．２時間序列相似度度量??時間序列是按照時間先后順序排列的數(shù)據(jù)點構成的序列。時間序列的維度與??數(shù)據(jù)點的維度相同，實際問題中的時間序列從一維到多維不等。時間序列的相似??性度量是衡量不同對象之間關聯(lián)關系的重要方法。目前時間序列的度量主要方法??總結為以下幾種：??（１）?Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ?距離??Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ距離是最常用也最通用的時間距離。對于時間序列??Ａ’?＝?［：ｒ卜；ｒ２，…，工，．，…，辦］和Ｖ’?＝［仍，？／２，…，認，其?Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ?距離表示為：??ｄｐ（ｘ，ｙ）?＝?＜ＹＡｘｉ?－?ｙｉ＼ｐ?（２－ｉ）??式２－１可以看作一系列距離度量的通式，其中Ｐ是一個可變參數(shù)，根據(jù)Ｐ的不??同取值，４表示不同的距離。當Ｐ＝１時，它為曼哈頓距離；當Ｐ?＝?２時，它表示??歐式距離；當Ｐ?—?ｍ時，它為切比雪夫距離。??

測方法的設計??Ｔ中女巫攻擊檢測的方法均存在一定程度的局限節(jié)點和網絡帶來較大負擔；基于可信認證的檢測和密鑰，且不適用于檢測合謀攻擊；基于位置合，但是這與檢測女巫攻擊相悖；基于鄰居集合的點，且攻擊者可以創(chuàng)建鄰居集合的子集來規(guī)避均未對檢測結果進行驗證。??有方法的不足，提出了一種新的ＶＡＮＥＴ女巫攻方法首先在ＶＡＮＥＴ節(jié)點上部署女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)算女巫節(jié)點驗證算法。節(jié)點管理域中心可視為車輛節(jié)點。女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)算法不依賴節(jié)點協(xié)作，獨立用性強，部署成本低。女巫節(jié)點驗證算法將網絡饋的女巫節(jié)點發(fā)現(xiàn)結果相結合，進而驗證某個節(jié)性和可靠性。??ＶＡＮＥＴ節(jié)點??
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本文編號：2879918