【摘要】：IEEE802.15.4e是一個(gè)面向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的MAC層標(biāo)準(zhǔn),其采用時(shí)間同步關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)高可靠、低功耗的工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò).網(wǎng)絡(luò)空間中存在各式各樣攻擊,由于時(shí)間同步機(jī)制是工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的核心支撐技術(shù),其可能成為首選的攻擊目標(biāo).假如攻擊者對(duì)時(shí)間同步協(xié)議發(fā)起攻擊,破壞節(jié)點(diǎn)之間的同步,將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信、節(jié)點(diǎn)定位以及數(shù)據(jù)融合等方面應(yīng)用不能正常工作.針對(duì)基于IEEE802.15.4e標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中時(shí)間同步協(xié)議安全性不足問(wèn)題,提出了一個(gè)安全時(shí)間同步策略.首先,提出了Sec_ASN算法保護(hù)單跳的ASN時(shí)間同步和TOF算法保護(hù)單跳的Device-to-Device時(shí)間同步;其次,提出了Rank-based入侵檢測(cè)算法保護(hù)多跳時(shí)間同步;最后通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)測(cè)試證明,該安全時(shí)間同步策略具有時(shí)間同步精度高和開(kāi)銷(xiāo)低特點(diǎn),并且能有效防御外部攻擊和內(nèi)部攻擊.
[Abstract]:IEEE802.15.4e is a MAC layer standard for industrial Internet of things applications. It uses time synchronization key technology to achieve high reliability and low power consumption of industrial wireless networks. There are all kinds of attacks in cyberspace. Because time synchronization mechanism is the core supporting technology in industrial wireless networks, it may become the preferred attack target. If an attacker attacks the time synchronization protocol and destroys the synchronization between nodes, the application of network communication, node location and data fusion will not work properly. In order to solve the problem of insufficient security of time synchronization protocol in industrial Internet of things based on IEEE802.15.4e standard, a security time synchronization strategy is proposed. Firstly, Sec_ASN algorithm to protect single hop ASN time synchronization and TOF algorithm to protect single hop Device-to-Device time synchronization are proposed. Secondly, Rank-based intrusion detection algorithm is proposed to protect multi-hop time synchronization. Finally, through theoretical analysis and experimental test, it is proved that the security time synchronization strategy has the characteristics of high time synchronization accuracy and low overhead, and can effectively defend against external and internal 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;江西師范大學(xué)軟件學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61302065,61304257) 北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(4152036) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金(FRFTP-15-026A2)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5;TP391.44

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本文編號(hào)：2519481