無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由容侵協(xié)議研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由隨機(jī)分布在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量廉價(jià)、能量有限的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，其目的是監(jiān)測(cè)、感知和采集網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)各種感知對(duì)象的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行處理，最終發(fā)送給觀察者。通常情況下，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)部署在無(wú)人值守的環(huán)境中，因環(huán)境惡劣，易受外部惡意攻擊，所以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題一直是研究者們關(guān)注的焦點(diǎn)。
　　 目前對(duì)于無(wú)線傳感器安全的研究，很多算法都假設(shè)路由算法具有高可靠性。但由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作環(huán)境的不可預(yù)知性，通信鏈路的穩(wěn)

2、定性并不能得到保證，因此需要采取措施來(lái)提高路由的可靠性。
　　 針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出了一種具有較高可靠性的路由容侵方案。運(yùn)用雙簇頭機(jī)制，每個(gè)簇選出一個(gè)簇頭節(jié)點(diǎn)和一個(gè)代理簇頭節(jié)點(diǎn)。代理簇頭節(jié)點(diǎn)協(xié)助管理簇內(nèi)、簇間的數(shù)據(jù)傳輸。在路由建立階段，本方案用不相交路徑技術(shù)搭建主路徑，可避免竊聽攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的影響。隨后，方案利用纏繞路徑算法，為主路徑上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)生成備用路徑。當(dāng)主路徑上任意節(jié)點(diǎn)受到入侵攻擊時(shí)，受攻擊節(jié)點(diǎn)的纏繞路徑便立即啟動(dòng)

3、，繞過(guò)問(wèn)題節(jié)點(diǎn)將信息傳遞至匯聚節(jié)點(diǎn)。同時(shí)，受攻擊簇頭所屬簇的代理節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)起對(duì)新簇頭節(jié)點(diǎn)的選舉工作。當(dāng)新的簇頭節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生后，代理節(jié)點(diǎn)會(huì)告知原簇頭節(jié)點(diǎn)在路由表中的上、下游簇頭，并恢復(fù)該簇頭節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)功能。此外，本文考慮到簇頭節(jié)點(diǎn)和該簇頭的纏繞節(jié)點(diǎn)同時(shí)失效的情況。此時(shí)，代理節(jié)點(diǎn)將頂替受攻擊簇頭擔(dān)任轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)任務(wù)。待數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)束后再發(fā)起新簇頭的選舉工作。
　　 仿真實(shí)驗(yàn)證明，本文提出的改進(jìn)容侵路由方案有助于提升了路由可靠性，增強(qiáng)路由入侵容忍