傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文
傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文
傳感器被越來(lái)越多地布置到實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，用于實(shí)現(xiàn)某些應(yīng)用。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了科學(xué)研究領(lǐng)域最前沿的課題之一，這是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文，僅供參考!
傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文篇一
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
【摘要】 傳感器被越來(lái)越多地布置到實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，用于實(shí)現(xiàn)某些應(yīng)用。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了科學(xué)研究領(lǐng)域最前沿的課題之一，引起了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界眾多研究者的關(guān)注。通過(guò)總結(jié)相關(guān)方面的工作，綜述在不同領(lǐng)域中無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用，并對(duì)具體應(yīng)用的一些重要特性進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上提出若干值得繼續(xù)研究的方面。
【關(guān)鍵詞】 無(wú)線傳感器 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
隨著近距離、低功耗無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetwork，WSN)應(yīng)運(yùn)而生。WSN是由具有感知、計(jì)算和通信能力的微型傳感器以Adhoc方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)大量節(jié)點(diǎn)間的分工協(xié)作，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得詳盡而準(zhǔn)確的信息，最終傳送到需要這些信息的用戶。WSN可廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍事、國(guó)家安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、制造業(yè)、反恐抗災(zāi)乃至商業(yè)和家庭等諸多領(lǐng)域，正受到政府、軍隊(duì)、研究機(jī)構(gòu)、商業(yè)界的廣泛關(guān)注和高度重視，具有十分廣闊的應(yīng)用前景，是目前非?；钴S的一個(gè)領(lǐng)域。WSN是在移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，在自組織的組網(wǎng)方式和多跳通信等方面與移動(dòng)Adhoc網(wǎng)絡(luò)具有相似性，但WSN在組網(wǎng)方式和具體應(yīng)用上存在一些新的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)為：與Adhoc網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)移動(dòng)相比，WSN的節(jié)點(diǎn)位置相對(duì)固定，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋾?huì)因節(jié)點(diǎn)能量耗盡而發(fā)生變化;由于節(jié)點(diǎn)體積較小，傳感器網(wǎng)絡(luò)具有許多資源上的限制，比如有限的電池功率和有限的網(wǎng)絡(luò)通信帶寬等;傳感器節(jié)點(diǎn)間更多的是一種協(xié)作而非競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，為了完成共同目標(biāo)而相互協(xié)作;不同節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)間具有一定相關(guān)性，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)會(huì)聚以減小冗余信息的轉(zhuǎn)發(fā)，降低通信負(fù)荷;WSN中的應(yīng)用多為多對(duì)一的情形，即存在一個(gè)Sink節(jié)點(diǎn)來(lái)收集數(shù)據(jù)并與外界通信等等。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新一代的傳感器網(wǎng)絡(luò)，具有非常廣泛的應(yīng)用前景，其發(fā)展和應(yīng)用，將會(huì)給人類的生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。發(fā)達(dá)國(guó)家，非常重視無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究和發(fā)展，如美國(guó)國(guó)防部和各軍事部門都對(duì)WSN給予了高度重視，在C4ISR的基礎(chǔ)上提出了C4KISR計(jì)劃，強(qiáng)調(diào)戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)的感知能力、信息的綜合能力和信息的利用能力，把WSN作為一個(gè)重要研究領(lǐng)域，設(shè)立了一系列的軍事傳感器網(wǎng)絡(luò)研究項(xiàng)目。美國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)(NSF)2003年制定了WSN的研究計(jì)劃，投資3400萬(wàn)美元，支持相關(guān)基礎(chǔ)理論的研究。在NSF的推動(dòng)下，美國(guó)的加州大學(xué)伯克利分校、麻省理工學(xué)院、洛克維爾研究中心、加州大學(xué)洛杉磯分校等機(jī)構(gòu)開始了WSN的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究。英國(guó)、日本、意大利等國(guó)家的一些大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)也紛紛開展了該領(lǐng)域的研究工作。學(xué)術(shù)界的研究主要集中在傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信協(xié)議的研究上，也開展了一些感知數(shù)據(jù)查詢處理技術(shù)的研究，取得了一些初步研究結(jié)果。
IEEE正在努力推進(jìn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和發(fā)展，美國(guó)的《技術(shù)評(píng)論》雜志在論述未來(lái)新興十大技術(shù)時(shí)，更是將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)列為第一項(xiàng)未來(lái)新興技術(shù)，《商業(yè)周刊》預(yù)測(cè)的未來(lái)四大新技術(shù)中，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也列入其中?？梢灶A(yù)計(jì)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣泛是一種必然趨勢(shì)，它的出現(xiàn)將會(huì)給人類社會(huì)帶來(lái)極大的變革。
一、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組成
一個(gè)完整的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)主要由傳感器節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、用戶節(jié)點(diǎn)三部
分組成。大量傳感器節(jié)點(diǎn)被放置在監(jiān)測(cè)區(qū)域(云圖包圍部分)，假定傳感器節(jié)點(diǎn)A有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)要上報(bào)到用戶節(jié)點(diǎn)，則通過(guò)自組織路由協(xié)議建立A，B，C，D之間的無(wú)線鏈路，D再通過(guò)與之連接的匯聚節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)經(jīng)由衛(wèi)星、互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)通信網(wǎng)等傳輸網(wǎng)絡(luò)送達(dá)用戶節(jié)點(diǎn)。由于被監(jiān)測(cè)區(qū)域往往不方便建立固定設(shè)施及有線鏈路，因此傳感器節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸通常采取無(wú)線方式，而匯聚節(jié)點(diǎn)與用戶節(jié)點(diǎn)之間的傳輸既可采用有線方式，也可采用無(wú)線方式。
在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，傳感器節(jié)點(diǎn)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，它們擔(dān)負(fù)著感知數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)及傳輸數(shù)據(jù)的功能。
傳感器節(jié)點(diǎn)主要由傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、計(jì)算模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊、電源模塊幾部分組成，并在嵌人式軟件系統(tǒng)的支持下完成傳感器節(jié)點(diǎn)的各項(xiàng)功能。傳感器負(fù)責(zé)各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的獲取，將感知對(duì)象轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將非數(shù)字監(jiān)測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，方便后期處理。計(jì)算模塊和存儲(chǔ)模塊主要處理傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換送來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。通信模塊將計(jì)算模塊的處理結(jié)果通過(guò)無(wú)線方式傳輸?shù)较乱粋€(gè)節(jié)點(diǎn)。
二、無(wú)線傳感網(wǎng)的熱點(diǎn)研究問(wèn)題
2.1 安全問(wèn)題
2.1.1 安全路由
通常，在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，大量的傳感器節(jié)點(diǎn)密集分布在一個(gè)區(qū)域里，消息可能需要經(jīng)過(guò)若干節(jié)點(diǎn)才能到達(dá)目的地，而且傳感器網(wǎng)絡(luò)具有動(dòng)態(tài)性和多跳結(jié)構(gòu)，要求每個(gè)節(jié)點(diǎn)都應(yīng)具有路由功能。由于每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是潛在的路由節(jié)點(diǎn)，因此更易受到攻擊，使網(wǎng)絡(luò)不安全。網(wǎng)絡(luò)層路由協(xié)議為整個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)提供了關(guān)鍵的路由服務(wù)，安全的路由算法會(huì)直接影響無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性和可用性。安全路由協(xié)議一般采用鏈路層加密和認(rèn)證、多路徑路由、身份認(rèn)證、雙向連接認(rèn)證和認(rèn)證廣播等機(jī)制，有效提高網(wǎng)絡(luò)抵御外部攻擊的能力，增強(qiáng)路由的安全性。
2.1.2 安全協(xié)議
在安全保障方面主要有密鑰管理和安全組播兩種方式。1)密鑰管理：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)有諸多限制，例如節(jié)點(diǎn)能力限制，使其只能使用對(duì)稱密鑰和Hash技術(shù);電源能力限制，應(yīng)使其在無(wú)限傳感器網(wǎng)絡(luò)中盡量減少通信，因?yàn)橥ㄐ诺暮碾妼⒋笥谟?jì)算的耗電;傳感器網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)考慮匯聚等減少數(shù)據(jù)冗余的問(wèn)題。在部署節(jié)點(diǎn)前，將密鑰預(yù)先配置在節(jié)點(diǎn)中，通常，預(yù)配置的密鑰方案通過(guò)預(yù)存的秘密信息計(jì)算會(huì)話密鑰，由于節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)和能量的限制，預(yù)配置密鑰管理方案必須考慮節(jié)省存儲(chǔ)空間和減少通信開銷。2)安全組播：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可能設(shè)置在敵對(duì)環(huán)境中，為了防止供給者向網(wǎng)絡(luò)注入偽造信息，需要在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)基于源端認(rèn)證的安全組播。
2.2 能量問(wèn)題
傳感器的節(jié)點(diǎn)分布眾多，并且需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理等活動(dòng)，而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)一般用電池供電，可使用的電量非常有限，并且對(duì)于有成千上萬(wàn)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，更換電池非常困難，甚至是不可能的，但是卻要求無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年，因此，如何在不影響功能的前提下，盡可能節(jié)約無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電池能量成為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題?，F(xiàn)在已有一些解決方法，在大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，由于傳感器節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)事件的偶發(fā)性，沒(méi)有必要讓所有單元均工作在正常狀態(tài)下，可采用休眠模式，能自適應(yīng)的休眠和喚醒，進(jìn)行突發(fā)工作，節(jié)省能量。還可將所有功耗單元有機(jī)組合，形成不同狀態(tài)，讓傳感器節(jié)點(diǎn)能根據(jù)需要在不同狀態(tài)間切換，這樣既可以滿足系統(tǒng)需要，又節(jié)省了能源。還可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電壓以節(jié)省能量，根據(jù)負(fù)載狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)供電電壓，形成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，節(jié)省能量?？傊?，在滿足系統(tǒng)要求的情況下，采用各種方法降低耗電量非常必要。
三、總結(jié)
本文總結(jié)了當(dāng)前制約無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用的因素及目前的研究熱點(diǎn)。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)最終將成為聯(lián)系信息世界和客觀物理實(shí)際的接口，從而人類可以通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)獲得客觀物理世界的信息并采取相應(yīng)措施。
參考文獻(xiàn)
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傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文篇二
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
摘要：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一種相對(duì)較新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能在許多方面發(fā)揮出自己的獨(dú)特作用，但因?yàn)閷?duì)技術(shù)基礎(chǔ)的要求非常高，所以長(zhǎng)期以來(lái)其應(yīng)用領(lǐng)域一直被局限在軍事上。近些年來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓展，在多個(gè)民用領(lǐng)域也得到了一定的普及。文章以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念特征和應(yīng)用特征為基礎(chǔ)，分析了該網(wǎng)絡(luò)在安全技術(shù)方面的常見問(wèn)題，并提出了目前主要的5種安全防護(hù)措施，希望有助于相關(guān)研究運(yùn)用的進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);安全技術(shù);技術(shù)應(yīng)用
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的民用化進(jìn)程近些年來(lái)顯著加快，其應(yīng)用安全問(wèn)題也越來(lái)越為人們所關(guān)注。但從現(xiàn)狀來(lái)看，相關(guān)安全技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用并不理想，以目前對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用較多的醫(yī)療領(lǐng)域?yàn)槔?，網(wǎng)絡(luò)滯澀現(xiàn)象非常嚴(yán)重，物理?yè)p壞率很高，實(shí)際運(yùn)作的可用網(wǎng)絡(luò)空間與節(jié)點(diǎn)往往不足50%，安全問(wèn)題導(dǎo)致了應(yīng)用能效的極大下降。因此文章將針對(duì)這種特殊網(wǎng)絡(luò)的常見安全技術(shù)問(wèn)題加以分析并探析其安全技術(shù)的發(fā)展方向。
1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種以大量的外部傳感器作為末梢的分布傳感網(wǎng)絡(luò)，這些傳感器可以以無(wú)線的方式進(jìn)行外部通信。由于網(wǎng)絡(luò)靈活性非常高，而且三次元涵蓋面極廣，所以被認(rèn)為在軍事上有很大的發(fā)展?jié)摿?，近些年?lái)更進(jìn)一步進(jìn)行了大量的民用應(yīng)用研究。但民間的技術(shù)力畢竟與軍方有一定的差距，所以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用推廣面臨了一系列的困難，安全技術(shù)問(wèn)題正是其中一例。
2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在安全上的技術(shù)問(wèn)題
2.1安全機(jī)制缺失問(wèn)題
雖然無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)近些年的民用發(fā)展很快，但從總體水平來(lái)看仍遠(yuǎn)不及普通網(wǎng)絡(luò)，在諸多方面都存在著一定的局限性，比如后文將要說(shuō)明的節(jié)點(diǎn)能量、通信穩(wěn)定性等。在這種情況下，很難系統(tǒng)性地構(gòu)建完整的安全防護(hù)機(jī)制，因此目前的安全措施大多是分散的、階段性的，只針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的個(gè)別節(jié)點(diǎn)，所以不僅漏洞很多，而且有效性也難以保障，安全隱患擴(kuò)散的幾率相當(dāng)高。
2.2節(jié)點(diǎn)能量限制問(wèn)題
無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常具有小型化、廣域化特征，所以一旦部署完畢，不僅難以更換，而且充電也很困難?？闪硪环矫妫瑹o(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中有相當(dāng)一部分屬于高能耗設(shè)備，對(duì)能量的需求量非常大，這樣一來(lái)容量小、充電困難的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)很難滿足長(zhǎng)效的能量需求。這種能量限制不僅會(huì)阻礙無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通訊功能的進(jìn)一步發(fā)展，而且會(huì)對(duì)安全技術(shù)的應(yīng)用造成一定的負(fù)面影響。因?yàn)槟壳俺Ｓ玫陌踩惴ㄖ?，有相?dāng)一部分會(huì)消耗大量的能量，在節(jié)點(diǎn)能量的限制下，這些安全算法無(wú)法使用，需要研究新的節(jié)能型安全算法。
2.3節(jié)點(diǎn)組織隨機(jī)問(wèn)題
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成基礎(chǔ)是大量成規(guī)模的傳感器，這些傳感器的布置往往存在很強(qiáng)的自發(fā)性，而不是根據(jù)系統(tǒng)化、規(guī)范化的章程制度加以布置，在這種情況下，節(jié)點(diǎn)組織在布置上的隨機(jī)性無(wú)法避免。這種隨機(jī)性令安全技術(shù)在應(yīng)用上面臨很大的困難，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)位置隨機(jī)，所以無(wú)法進(jìn)行先期預(yù)知，先期安全防護(hù)自然無(wú)法實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致了節(jié)點(diǎn)安全防護(hù)的滯后性。
2.4節(jié)點(diǎn)物理安全問(wèn)題
由于節(jié)點(diǎn)較小，所以在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中時(shí)常會(huì)產(chǎn)生被俘節(jié)點(diǎn)，這是一種物理安全問(wèn)題。為了保證網(wǎng)絡(luò)整體的運(yùn)作效率，當(dāng)被俘節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生時(shí)，有必要迅速對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)和拆除，否則被俘節(jié)點(diǎn)造成的安全隱患有進(jìn)一步擴(kuò)大化的可能。但目前來(lái)看，我們?nèi)匀狈Φ谝粫r(shí)間發(fā)現(xiàn)和拆除被俘節(jié)點(diǎn)的有效手段，而且拆除被俘節(jié)點(diǎn)這個(gè)行為本身也有可能令安全隱患發(fā)生擴(kuò)散。
2.5通信穩(wěn)定低下問(wèn)題
使用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的通信屬于一種無(wú)線通信，所以本身就具有無(wú)線通信固有的諸多通信不穩(wěn)定特征，比如無(wú)線信道不穩(wěn)、節(jié)點(diǎn)并發(fā)沖突等。此外，這種特殊的網(wǎng)絡(luò)還具有自身獨(dú)有的一些通信穩(wěn)定性問(wèn)題，例如，由于該類網(wǎng)絡(luò)中多條路由同時(shí)存在，所以延遲性很強(qiáng)，在傳輸信息時(shí)，個(gè)別信息被攔截或者泄漏的可能性很高，在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)通信的安全性與穩(wěn)定性都受到很大的負(fù)面影響。
3無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在安全上的技術(shù)措施
3.1通過(guò)密碼技術(shù)保障網(wǎng)絡(luò)安全
在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全保障措施中，密碼技術(shù)是較為傳統(tǒng)也較為常規(guī)的一種。這種技術(shù)通過(guò)建立密鑰來(lái)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，通常情況下代碼和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，防護(hù)等級(jí)越高，但這兩項(xiàng)參數(shù)的長(zhǎng)度增加會(huì)導(dǎo)致處理時(shí)間延長(zhǎng)、能耗增大，進(jìn)而令無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作能效降低，所以在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要注意網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)條件，平衡安全防護(hù)能力和實(shí)際應(yīng)用性。
3.2通過(guò)安全路由保障網(wǎng)絡(luò)安全
通常情況下，路由只追求效率和能耗兩大指標(biāo)，對(duì)安全防護(hù)方面的要求比較低，在普通網(wǎng)絡(luò)中，路由安全問(wèn)題相對(duì)較少，但無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由于具有多路由延遲，所以路由安全風(fēng)險(xiǎn)非常高。為此，安全路由技術(shù)被作為一種網(wǎng)絡(luò)安全保障措施引入，具體來(lái)說(shuō)，就是應(yīng)用多種安全路由協(xié)議對(duì)多路徑下的路由風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行防范或者危害限制。
3.3通過(guò)密鑰管理保障網(wǎng)絡(luò)安全
密鑰管理是另一種網(wǎng)絡(luò)安全保障技術(shù)，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這種安全技術(shù)是從屬于密碼技術(shù)的，是對(duì)密碼技術(shù)中所創(chuàng)立的密鑰采取的安全管理措施。需要注意的是，雖然普通網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有了較為完善的密鑰管理技術(shù)，但是在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋰?yán)重不穩(wěn)定的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，這種傳統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用適性很低，所以目前使用的大多是針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特征開發(fā)的特殊密鑰管理技術(shù)，比如預(yù)共享密鑰模型等。
3.4通過(guò)入侵檢測(cè)保障網(wǎng)絡(luò)安全
以密碼技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的安全防護(hù)機(jī)制有一定的缺陷，具體來(lái)說(shuō)，雖然可以對(duì)外來(lái)節(jié)點(diǎn)入侵加以識(shí)別，但對(duì)被捕獲節(jié)點(diǎn)的入侵識(shí)別是做不到的。為此，相關(guān)人士研究了入侵監(jiān)測(cè)技術(shù)，嘗試通過(guò)SEF機(jī)制來(lái)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的虛假數(shù)據(jù)，用鄰接節(jié)點(diǎn)評(píng)價(jià)機(jī)制來(lái)識(shí)別惡意節(jié)點(diǎn)。這兩種入侵檢測(cè)技術(shù)可以通過(guò)密碼以外的技術(shù)進(jìn)行被俘節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)，但相對(duì)的需要消耗更多的能量，所以在應(yīng)用上仍待完善。
3.5通過(guò)數(shù)據(jù)融合保障網(wǎng)絡(luò)安全
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)大多是融合后使用的，但由于聚合數(shù)據(jù)中有可能存在虛假數(shù)據(jù)，所以最終融合值的安全性難以保障，在這種情況下我們需要安全融合措施。具體來(lái)說(shuō)，一方面要借助上文所述的入侵檢測(cè)技術(shù)分析和識(shí)別惡意節(jié)點(diǎn)，另一方面要訂立安全評(píng)估用的數(shù)學(xué)框架，以對(duì)數(shù)據(jù)融合過(guò)程進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，規(guī)避惡意數(shù)據(jù)的干擾。
4結(jié)語(yǔ)
總體來(lái)說(shuō)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)目前的安全技術(shù)研究比較繁雜，各種技術(shù)理論和安全應(yīng)用策略層出不窮，這些安全技術(shù)的應(yīng)用適性和應(yīng)用條件各有差異，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況選擇適性最高的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用發(fā)展。需要注意的是，從目前的技術(shù)水平來(lái)看，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件功能不夠完善，這是目前導(dǎo)致各項(xiàng)安全問(wèn)題與應(yīng)用能效低下的最根本原因。文章所提出的諸多措施雖然能在現(xiàn)有技術(shù)層面上提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性，但能效依然是比較有限的，只要硬件功能不改善，各項(xiàng)安全隱患就依然存在。因此，盡快針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的硬件進(jìn)行優(yōu)化，開發(fā)出高強(qiáng)度、高容量、低能耗的網(wǎng)絡(luò)元件，才是提高網(wǎng)絡(luò)安全水平與運(yùn)作能效的根本性措施。
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