本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)虛假數(shù)據(jù)檢測過濾機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,其面臨的安全威脅也日益嚴(yán)重。然而傳感器節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間、計(jì)算能力、通信帶寬等資源嚴(yán)重受限,傳感器網(wǎng)絡(luò)特殊的部署環(huán)境、開放的無線信道等獨(dú)特的特點(diǎn)對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制的研究提出了挑戰(zhàn)。通常將針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的攻擊分為內(nèi)部攻擊和外部攻擊兩大類。外部攻擊種類單一,比較容易檢測和防御,目前已有很多成熟的安全機(jī)制可以有效地抵御大部分外部攻擊。而內(nèi)部攻擊由于種類多、隱蔽性高、難以防御,一直是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究難點(diǎn)。由網(wǎng)絡(luò)中被攻陷節(jié)點(diǎn)發(fā)起的虛假數(shù)據(jù)注入攻擊便是一種典型內(nèi)部攻擊,攻擊者注入網(wǎng)絡(luò)的虛假數(shù)據(jù)不僅能引起上層應(yīng)用的虛假報(bào)警,干擾終端用戶的正常決策,而且發(fā)送到匯聚節(jié)點(diǎn)的大量無用數(shù)據(jù)包也將嚴(yán)重消耗中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)有限的資源。針對以上威脅,本文分析了國內(nèi)外已有方案的優(yōu)缺點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上提出了基于節(jié)點(diǎn)合法性的虛假數(shù)據(jù)過濾方案NLFS。NLFS方案中,中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)在驗(yàn)證數(shù)據(jù)包中認(rèn)證信息(MAC)正確性的基礎(chǔ)上增加了節(jié)點(diǎn)合法性驗(yàn)證,攻擊者需要獲得符合條件的密鑰組合才能構(gòu)造出不被中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)和Sink的識(shí)別的虛假包,從而使NLFS方案能夠成功抵御由不同地理區(qū)域被攻陷節(jié)點(diǎn)發(fā)起的虛假數(shù)據(jù)注入攻擊,提高了方案被攻陷節(jié)點(diǎn)容忍能力,解決了目前虛假數(shù)據(jù)過濾方案中存在的安全閥值問題。同時(shí)NLFS方案僅僅依靠節(jié)點(diǎn)間的ID關(guān)系來驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)合法性,不需要其他軟硬件開銷,如復(fù)雜的定位算法或昂貴的定位設(shè)備。理論分析和仿真表明NLFS方案在過濾能力、存儲(chǔ)開銷、被攻陷節(jié)點(diǎn)容忍能力等方面都有優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 虛假數(shù)據(jù)注入攻擊 被攻陷節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)合法性
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-20
• 1.1 研究背景及意義10
• 1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡介10-13
• 1.2.1 體系結(jié)構(gòu)10-12
• 1.2.2 主要特點(diǎn)12-13
• 1.2.3 研究熱點(diǎn)13
• 1.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全概述13-16
• 1.3.1 攻擊方式13-14
• 1.3.2 安全需求14-15
• 1.3.3 研究進(jìn)展15-16
• 1.4 論文主要研究工作16-17
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)17-20
• 2 虛假數(shù)據(jù)途中過濾20-30
• 2.1 基本思想20-21
• 2.1.1 多節(jié)點(diǎn)共同認(rèn)證20
• 2.1.2 途中過濾20-21
• 2.2 途中過濾框架21
• 2.3 典型的途中過濾方案21-27
• 2.3.1 基于概率的過濾方案22-24
• 2.3.2 確定性的過濾方案24-27
• 2.4 途中過濾方案分析27-28
• 2.5 本章小結(jié)28-30
• 3 基于節(jié)點(diǎn)合法性的虛假數(shù)據(jù)過濾方案30-46
• 3.1 網(wǎng)絡(luò)模型31-32
• 3.2 NLFS方案32-41
• 3.2.1 節(jié)點(diǎn)部署和初始化32-34
• 3.2.2 驗(yàn)證密鑰分發(fā)34-36
• 3.2.3 事件報(bào)告生成36-37
• 3.2.4 途中過濾37-41
• 3.2.5 Sink驗(yàn)證41
• 3.3 性能分析41-45
• 3.3.1 存儲(chǔ)開銷41-42
• 3.3.2 路徑分析42-43
• 3.3.3 過濾能力43-44
• 3.3.4 抗協(xié)同攻擊的能力44-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 4 NLFS方案仿真與分析46-54
• 4.1 仿真平臺(tái)概述46-48
• 4.2 實(shí)驗(yàn)配置48-49
• 4.2.1 仿真參數(shù)48
• 4.2.2 性能指標(biāo)48-49
• 4.3 仿真結(jié)果與分析49-52
• 4.3.1 過濾能力對比49-50
• 4.3.2 存儲(chǔ)開銷對比50-51
• 4.3.3 被攻陷節(jié)點(diǎn)容忍能力對比51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-54
• 5 總結(jié)與展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 致謝60-62
• 個(gè)人簡歷62
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文62

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 錢志鴻;王義君;;面向物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)綜述[J];電子與信息學(xué)報(bào);2013年01期

2 劉志雄;王建新;;傳感器網(wǎng)絡(luò)中一種基于地理位置的虛假數(shù)據(jù)過濾方案[J];通信學(xué)報(bào);2012年02期

3 劉志興;張菁;卓力;;基于移動(dòng)Agent的JPEG2000分布式編碼算法研究[J];電子與信息學(xué)報(bào);2010年09期

4 易葉青;林亞平;李小龍;羊四清;尤志強(qiáng);;WSN中基于協(xié)作水印的虛假數(shù)據(jù)過濾算法[J];軟件學(xué)報(bào);2010年01期

5 任豐原,黃海寧,林闖;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J];軟件學(xué)報(bào);2003年07期

  本文關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)虛假數(shù)據(jù)檢測過濾機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：310962