無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的入侵檢測技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的入侵檢測技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:現(xiàn)如今,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被應(yīng)用于很多特殊場景,如軍事、工業(yè)、環(huán)境檢測、醫(yī)療健康等。它由大量傳感器節(jié)點自組織形成,而這些節(jié)點自身資源的限制和應(yīng)用場景的不穩(wěn)定性等因素使得網(wǎng)絡(luò)很容易受到來自很多方面的安全威脅,為此安全已成為制約無線傳感器網(wǎng)絡(luò)正常工作的重要障礙。近年來,入侵檢測技術(shù)已經(jīng)成為保障無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全的關(guān)鍵技術(shù),本文的主要研究內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)物理層攻擊的入侵檢測技術(shù),主要包括基于幾何思想、博弈論方法、數(shù)理統(tǒng)計學、數(shù)據(jù)挖掘理論以及密鑰思想等幾種檢測方法。針對Sinkhole攻擊、蟲洞攻擊、拒絕服務(wù)攻擊和洪泛攻擊這幾種較為常見且危害性較大的惡意攻擊,提出了兩種新型入侵檢測機制:(1)發(fā)起Sinkhole攻擊的惡意節(jié)點通常在Sink節(jié)點附近,通過散播具有高能鏈路的虛假消息吸引鄰居節(jié)點及其周圍節(jié)點的數(shù)據(jù)包,形成一個較大的漩渦,利用該漩渦內(nèi)的數(shù)據(jù)流量明顯較大并且惡意節(jié)點數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)率較低的特征提出一種基于數(shù)據(jù)流量的檢測算法。此外利用蟲洞攻擊與Sinkhole攻擊的相似性,將該算法用于蟲洞攻擊的檢測,實驗證明該算法對這兩種攻擊的檢測都具有較高的檢測率,且計算復雜度較小,適用于多種無線傳感器模型,完成檢測需要消耗較少的能量,大大地延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。(2)提出一種基于節(jié)點剩余能量的檢測協(xié)議,用來檢測Sinkhole攻擊、拒絕服務(wù)攻擊和洪泛攻擊,這三種惡意攻擊的攻擊者通常需要收發(fā)較多數(shù)量的數(shù)據(jù)包,導致能量消耗加快。該檢測機制定義了節(jié)點的剩余能量信任值和節(jié)點某種行為特征的率值,兩者加權(quán)得到節(jié)點的信任值,通過對節(jié)點信任值的不斷更新來檢測出惡意節(jié)點,仿真數(shù)據(jù)顯示,該算法對惡意節(jié)點的檢測率趨于97%,同時誤檢率低于10%,消耗的能量也明顯較少,是一種高性能的入侵檢測算法。
【關(guān)鍵詞】:無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 安全問題 入侵檢測技術(shù) 攻擊檢測 數(shù)據(jù)流量 轉(zhuǎn)發(fā)率 剩余能量信任值
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TP212.9;TN915.08
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 符號對照表10-11
- 縮略語對照表11-14
- 第一章 緒論14-22
- 1.1 研究背景及意義14-15
- 1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述15-19
- 1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和工作原理15-16
- 1.2.2 支撐技術(shù)16-18
- 1.2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用18-19
- 1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)19-22
- 第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的安全問題和入侵檢測技術(shù)22-34
- 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點22-23
- 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的安全需求23
- 2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中存在的安全問題23-25
- 2.4 對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的入侵檢測技術(shù)研究25-34
- 2.4.1 入侵檢測技術(shù)的研究方向25-26
- 2.4.2 入侵檢測原理26
- 2.4.3 入侵檢測技術(shù)研究26-31
- 2.4.4 入侵檢測技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)31-34
- 第三章 利用數(shù)據(jù)包流量對Sinkhole攻擊的一種檢測機制34-46
- 3.1 引言及相關(guān)工作34-35
- 3.2 DFFR算法的基本思想35
- 3.3 利用DFFR算法對Sinkhole攻擊的檢測35-39
- 3.3.1 適用的WSNs模型35-36
- 3.3.2 監(jiān)測階段36-37
- 3.3.3 分析階段37-38
- 3.3.4 決策階段38-39
- 3.4 利用DFFR算法對蟲洞攻擊的檢測(DFSH算法)39-40
- 3.4.1 檢測原理39
- 3.4.2 檢測過程39-40
- 3.5 仿真結(jié)果40-46
- 3.5.1 仿真參數(shù)與場景分析40-41
- 3.5.2 結(jié)果分析41-46
- 第四章 基于信任值的一種入侵檢測算法46-56
- 4.1 引言及相關(guān)工作46-47
- 4.2 網(wǎng)絡(luò)基本模型47
- 4.3 對惡意攻擊的檢測機制47-51
- 4.3.1 相關(guān)定義47-48
- 4.3.2 入侵檢測算法IDTV的提出48
- 4.3.3 檢測惡意節(jié)點的步驟48-51
- 4.4 算法性能分析51-56
- 4.4.1 場景與仿真參數(shù)設(shè)置51
- 4.4.2 仿真結(jié)果和分析51-56
- 第五章 總結(jié)和展望56-58
- 5.1 論文總結(jié)56
- 5.2 展望56-58
- 參考文獻58-62
- 致謝62-64
- 作者簡介64-65
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 夏俐,陳曦,趙千川,江永亨,管曉宏;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用簡介[J];自動化博覽;2004年01期
2 孫雨耕,張靜,孫永進,房朝暉;無線自組傳感器網(wǎng)絡(luò)[J];傳感技術(shù)學報;2004年02期
3 夏俐;陳曦;趙千川;江永亨;管曉宏;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用簡介[J];自動化博覽;2005年S2期
4 莊慶德;傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀[J];國外電子測量技術(shù);2005年04期
5 謝潔銳;胡月明;劉才興;劉蘭;;大田監(jiān)測中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的部署[J];現(xiàn)代計算機;2006年03期
6 李小遐;劉瑞霞;;一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計[J];自動化技術(shù)與應(yīng)用;2006年04期
7 吳春婧;鄭明春;秦繼林;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議研究[J];計算機技術(shù)與發(fā)展;2006年08期
8 徐勇軍;楊宇;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展[J];電子產(chǎn)品世界;2006年19期
9 ;堅固的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)適合苛刻的工業(yè)環(huán)境[J];電子設(shè)計技術(shù);2006年09期
10 馬華東;陶丹;;多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)及其研究進展[J];軟件學報;2006年09期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 彭政;魏巍;羅相根;羅永健;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器數(shù)量的選擇方法[A];第十九屆測控、計量、儀器儀表學術(shù)年會(MCMI'2009)論文集[C];2009年
2 程時端;;傳感器網(wǎng)絡(luò)[A];中國通信學會信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)委員會2004年年會論文集[C];2004年
3 楊曼;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對抗[A];四川省電子學會情報專業(yè)委員會學術(shù)交流會論文集[C];2006年
4 闞鳳龍;徐自文;陳楠;左傳文;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及其發(fā)展研究[A];第九屆沈陽科學學術(shù)年會論文集(信息科學與工程技術(shù)分冊)[C];2012年
5 賈杰;趙林亮;常桂然;;面向異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)的高能效覆蓋控制[A];中國通信學會第六屆學術(shù)年會論文集(下)[C];2009年
6 馮健昭;肖德琴;肖克輝;李就好;;基于謂詞的水質(zhì)傳感器網(wǎng)絡(luò)采樣整合優(yōu)化算法[A];紀念中國農(nóng)業(yè)工程學會成立30周年暨中國農(nóng)業(yè)工程學會2009年學術(shù)年會(CSAE 2009)論文集[C];2009年
7 唐云龍;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實驗分析[A];工程設(shè)計與計算機技術(shù):第十五屆全國工程設(shè)計計算機應(yīng)用學術(shù)會議論文集[C];2010年
8 杜景林;陳力軍;謝立;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)集成體系結(jié)構(gòu)[A];2008年全國開放式分布與并行計算機學術(shù)會議論文集(下冊)[C];2008年
9 李新;田斌;辛陽;陳林順;;傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于音頻的異常事件檢測方法[A];中國電子學會第十七屆信息論學術(shù)年會論文集[C];2010年
10 劉昊;;面向電子智能服裝的人體無線傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建[A];“力恒杯”第11屆功能性紡織品、納米技術(shù)應(yīng)用及低碳紡織研討會論文集[C];2011年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 羅清岳;讓無線傳感器網(wǎng)絡(luò)走入生活[N];電子資訊時報;2007年
2 ;多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)[N];中國計算機報;2006年
3 美國專利律師 譚文曄 薛之揚;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專利分析[N];科技日報;2010年
4 本報記者 趙建國;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)改變未來世界[N];中國知識產(chǎn)權(quán)報;2011年
5 樊哲高;我國傳感器網(wǎng)絡(luò)標準工作取得新進展[N];中國電子報;2012年
6 本報記者 王博;傳感器網(wǎng)絡(luò)標準取得新進展[N];計算機世界;2012年
7 溫雅路;利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提高地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測能力[N];人民郵電;2008年
8 林宗輝;ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)解決方案[N];電子資訊時報;2007年
9 賽迪顧問信息產(chǎn)業(yè)研究中心高級咨詢師 王坤;國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究進展[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2009年
10 本報記者 張彤;物物之連[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2010年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 馬瑞;基于小生境粒子群算法的機艙WSN目標覆蓋研究[D];大連海事大學;2014年
2 李洪峻;面向入侵目標追捕的多回路無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)設(shè)計與相關(guān)技術(shù)研究[D];國防科學技術(shù)大學;2013年
3 張德敬;基于虛擬坐標的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究[D];山東大學;2015年
4 楊顯輝;森林資源數(shù)據(jù)獲取的移動Sink無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠性研究[D];東北林業(yè)大學;2015年
5 畢冉;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的事件監(jiān)測算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年
6 石熙;數(shù)字水印技術(shù)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用研究[D];重慶大學;2015年
7 徐力杰;低占空比傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度問題研究[D];南京大學;2014年
8 歐陽鍵;面向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作傳輸技術(shù)研究[D];南京航空航天大學;2014年
9 馮森;面向智能配用電的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由優(yōu)化協(xié)議研究[D];華北電力大學;2015年
10 徐毅;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)低能耗路由協(xié)議研究[D];山東大學;2015年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 胥常杰;傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的數(shù)學模型及其應(yīng)用[D];青島大學;2010年
2 黃錚;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)連通與覆蓋的研究[D];武漢理工大學;2006年
3 馬艷麗;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的定位技術(shù)的研究[D];燕山大學;2015年
4 吳旭東;基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電表監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)[D];西南交通大學;2015年
5 劉其永;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間通信的信道均衡研究[D];海南大學;2015年
6 王慧彬;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)化以及容錯控制算法研究[D];燕山大學;2015年
7 王龍;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)覆蓋空洞檢測算法研究[D];燕山大學;2015年
8 劉晨;基于粒子群優(yōu)化的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法研究[D];昆明理工大學;2015年
9 侯文蕾;無線傳感器移動節(jié)點在WSN中的定位研究[D];昆明理工大學;2015年
10 孫超;能量優(yōu)化的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)分布式濾波與融合[D];昆明理工大學;2015年
本文關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的入侵檢測技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:472747
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/wltx/472747.html