【摘要】：IEEE802.15.4e是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中最新的MAC層標(biāo)準(zhǔn),其采用時(shí)間同步技術(shù)實(shí)現(xiàn)高可靠、低功耗的無線網(wǎng)絡(luò)。由于時(shí)間同步機(jī)制是工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)中的核心支撐技術(shù),因此其往往成為攻擊者的首選攻擊目標(biāo)。針對IEEE802.15.4e標(biāo)準(zhǔn)的多跳時(shí)間同步協(xié)議存在安全性不足的問題,提出了一個(gè)多跳時(shí)間同步安全策略SMTSF。SMTSF安全策略主要采用基于異常的入侵檢測算法、基于信任模型的多路徑時(shí)間同步方法和加密與認(rèn)證等關(guān)鍵技術(shù),有效保障了節(jié)點(diǎn)之間安全地進(jìn)行多跳時(shí)間同步。在基于入侵檢測的算法中,邊界路由器對節(jié)點(diǎn)的Rank值進(jìn)行規(guī)則驗(yàn)證,可以有效檢測出時(shí)間同步樹攻擊;同時(shí)設(shè)計(jì)了輕量級防火墻來抵御來自互聯(lián)網(wǎng)的惡意主機(jī)攻擊。在基于信任模型的多路徑時(shí)間同步方法中,通過建立節(jié)點(diǎn)之間的信任模型來保障網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)可以找到一條安全多跳同步路徑。仿真結(jié)果表明,SMTSF能有效檢測時(shí)間同步樹攻擊并抵御捕獲攻擊。
[Abstract]:IEEE802.15.4e is the newest MAC layer standard in the industrial Internet of things. It uses time synchronization technology to realize high reliability and low power wireless network. Because the time synchronization mechanism is the core supporting technology in industrial wireless networks, it is often the preferred target for attackers. Aiming at the problem of insufficient security of multi-hop time synchronization protocol in IEEE802.15.4e standard, this paper proposes a multi-hop time synchronization security policy, SMTSF.SMTSF security policy, which mainly adopts an anomaly based intrusion detection algorithm. The multipath time synchronization method based on trust model and the key technologies such as encryption and authentication can effectively guarantee the secure multi-hop time synchronization between nodes. In the intrusion detection algorithm, the border router verifies the Rank value of the node, which can detect the time synchronization tree attack effectively. At the same time, a lightweight firewall is designed to resist the malicious host attack from the Internet. In the multipath time synchronization method based on trust model, the trust model between nodes is established to ensure that nodes in the network can find a secure multi-hop synchronization path. Simulation results show that SMTSF can effectively detect time synchronization tree attacks and resist capture attacks.
【作者單位】： 北京科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院;
【基金】：國家“八六三”高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃基金項(xiàng)目(2014AA041801-2) 360開放實(shí)驗(yàn)室課題資助
【分類號】：TN915.08

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本文編號：2378926