一种抵御虫洞攻击的安全定位方法

针对无线传感器网络中,虫洞攻击对节点定位过程的影响,提出了一种改进的抵御虫洞攻击的距离矢量跳(DV-Hop)安全定位算法。通过改进建立冲突集的方法,选出最合适的信标节点广播睡眠信息,尽可能减少进入睡眠状态的节点的数量,进一步提高了虫洞检测成功率和定位精度。将所提算法与基于标记来抵御虫洞攻击的DV-Hop(LBDV)算法进行比较,仿真结果表明:提出的安全定位算法性能优于LBDV算法。     

一种有效防御虫洞攻击的方法

由于无线传感器网络节点位置信息对网络的应用起着重要的作用,且传感器网络的资源有限,因此,针对DV-Hop定位算法的安全性能较差,定位过程中极易受到破坏性极大的虫洞攻击等缺点,提出了一种有效防御DV-Hop中的虫洞攻击的方法,在DV-Hop算法中引入了检测虫洞攻击及有效防御虫洞攻击的EPWDV-Hop算法,通过Matlab仿真软件进行模拟仿真。仿真结果表明,修改后的算法不仅提高了定位精度,而且很好地预防了算法中的虫洞攻击。     

一种基于标签的抗虫洞攻击MMCL算法

针对移动传感器网络节点定位算法的安全性问题,分析了虫洞攻击对MMCL算法的影响.为抵御虫洞攻击,改善定位性能,提出了一种基于标签的抗虫洞MMCL算法LB-MMCL(Label-Based Multi-hop Monte Carlo Localization).该算法基于节点邻居列表中的异常,依据距离约束机制和消息唯一性原则,标记并区分虫洞两端受攻击的节点,断开虚假链路,以减轻虫洞攻击的影响,达到抵御攻击的目的.仿真结果表明,在无需额外硬件辅助下,LB-MMCL算法能有效抵御虫洞攻击,改善节点定位精度和定位率.     

抵御欺骗攻击的DV-hop安全定位算法

针对无线传感器网络中距离无关的定位技术,提出了DV-Hop定位中普通节点被俘获的欺骗攻击模型,分析了这种欺骗攻击模型对DV-Hop定位过程的影响,进而提出了一种抵御欺骗攻击的DV-Hop安全定位算法.首先,在普通节点端提出了基于发送-转发信息一致性的检测机制来检测恶意节点;其次,在汇聚节点端提出了基于消息转发链举证的检测机制来确定恶意节点;最后,当汇聚节点检测出存在恶意节点进行篡改攻击后,汇聚节点通报全网弃用恶意节点转发的数据分组并重启定位.仿真结果表明,本文提出的安全定位算法可以有效滤除恶意节点,且安全定位算法的定位性能与无攻击下的DV-Hop定位性能基本相当,可以有效解决欺骗攻击对DV-Hop定位过程造成的影响.     

一种抵御虫洞攻击的WSN定位算法

DV-Hop是一种经典的无线传感网络节点定位算法,由于其简单性被广泛地应用于各种场所。然而,由于DV-Hop算法采用平均每跳距离使其较易受到虫洞攻击。针对此不足,本文对DV-Hop算法进行改进,首先根据虫洞攻击的特点,筛选出可疑虫洞,并确定虫洞的位置,用其节点之间的其他路径跳数进行替换;其次,引入二次定位的概念,在第三阶段将所有锚节点平均每跳距离取加权平均数;最后,采用该加权平均值作未知节点的平均每跳距离。实验结果表明该算法具备了较好的定位性能,定位误差较小,并且可以在一定程度上抵抗虫洞攻击。      

基于MCB的移动节点安全定位算法

针对移动无线传感器网络定位安全性的问题,分析了虫洞攻击对MCB方法的影响,在MCB的基础上提出了一种安全定位算法DWMCB。在锚节点存在虫洞攻击的情况下,该算法通过计算当前定位节点可检测到的锚节点组成多边形的质心以及几何关系,识别并剔除伪锚节点。仿真结果表明,DWMCB算法在受到虫洞攻击的网络中能够提高节点定位的精度。     

无线传感器网络中虫洞攻击实时被动式探测

在无线传感器网络所面临的安全问题中,虫洞攻击是最严重的威胁之一.由于无线传感器节点的资源非常有限,因此,适用于有线网络上的基于密码学的安全技术不能直接移植于无线传感网络.目前已知的传感网中,虫洞攻击的探测方案在应用上存在问题,这些方案或需要精确时间同步、或额外的定位算法或硬件、或有较大的通信开销,并且,现有方案均不能检测可自适应调整攻击策略的主动虫洞敌手.结合无线传感器网络的特点,提出了基于拓扑的被动式实时虫洞攻击探测方案,称为Pworm.通过利用虫洞攻击的主要特征——大量吸引网络流量和显著缩短平均网络路径,Pworm不需要任何额外的硬件,只需要收集网络中部分路由信息,就能实时地探测虫洞节点,即使是主动虫洞节点,也不能通过改变自身攻击策略而躲避探测.实验结果和分析表明：该方案具有轻量级、低漏报率、高可扩展性等优点,适用于大规模无线传感网络.     

基于自适应粒子群算法的改进DV-Hop定位算法

针对无线传感器网络节点定位中DV-Hop算法定位精度较低的问题,提出了一种改进DV-Hop算法,该算法引入跳距误差加权策略,改进平均每跳距离计算方法,使其更好地反映网络的平均每跳距离的实际情况,有效地降低了无线传感器网络中无需测距算法的定位误差。同时引入自适应粒子群优化算法来校正改进DV-Hop的估计位置的方法。仿真结果表明,本算法在定位精度和节点覆盖率上明显优于基于PSO校正的DV--Hop算法和传统的DV-Hop算法,证明该算法在一定程度上提高了DV-Hop算法对无线传感器网络的容错性,具有更好的适用性。     

一种基于测距的抗虫洞攻击安全定位机制

通过分析在无线传感器网络中,虫洞攻击对节点的基于测距定位过程的影响,提出了一种基于测距的安全定位机制,即通过节点间信息交互特性引入节点标记方案用于抵抗虫洞攻击;同时结合基于TDoA距离一致性进行定位使定位更加精确;最后实现安全定位。仿真实验结果表明,在攻击存在的环境中,该机制能够以较高的概率检测出虫洞攻击,并且定位成功的概率很高。     

基于遗传模拟退火算法的无线传感器网络定位算法

无线传感器网络定位问题本质上是一个基于不同的距离或路径测量方法的优化问题.第一次提出了基于遗传模拟退火算法的无线传感器网络定位算法GASA-Hop,它是将遗传模拟退火算法作为DV-Hop的后期优化.其中,DV-Hop用来估计未知节点与锚节点的测量距离,GASA用来最小化与DV-Hop相关的适应度函数.仿真结果表明,本算法定位精度高、条件简单,比较适合无线传感器网络的节点定位.     

DV-Hop中虫洞攻击的仿真及其抵抗方法

APS（Ad Hoc Position System）中的DV-Hop算法因其良好的精度及与测距误差无关等特点而使之为一个优秀的算法。但其安全性比较差,容易受到攻击。虫洞攻击是一种容易实现且破坏性大的攻击。DV-Hop算法依靠距离矢量交换估计距离,容易受到虫洞攻击的影响。提出在DV-Hop算法中增加检测虫洞攻击及抵抗该攻击的方法,并通过Algosensim仿真软件进行模拟。通过实验表明,修改后的DV-Hop算法对于虫洞攻击有较好的抵抗性。     

WSN中抵御虫洞攻击的改进的DV-Hop法研究

针对DV-Hop算法极易受到虫洞攻击的影响,进行了3方面的改进:(1)提出了虫洞攻击后的跳数处理方法,若发现锚节点之间受到虫洞攻击,则采用设计好的非线性公式来计算合理的跳数,以替换锚节点间的不合理跳数,来减轻攻击的影响.(2)提出了虫洞链路位置确认方法,此方法不仅可以确定虫洞链路的具体位置,还可以统计受到虫洞攻击直接影...     

基于DV-Hop的无线传感器网络安全定位

针对DV-Hop非测距定位技术没有考虑非法节点(包括无法定位的节点)对定位过程影响的问题,提出了一种基于DV-Hop的安全定位机制,即在定位过程中引入了节点间交互信息特性用于检测虫洞攻击,利用时间性质和空间性质明确有效信标节点,并且结合在节点通信过程中加入加密和认证机制来抵御伪装攻击,最后实现安全定位。仿真实验表明,在攻击存在的环境中,提出的安全定位机制能够以较高的概率检测出虫洞攻击,并使定位误差减小了大约63%左右。     

基于移动信标的DV-Hop无线传感网络定位算法

针对无线传感器网络中的定位问题,本文提出了一种基于DV-Hop和移动信标的新方法Mobile Beacon DV-Hop (MB-DV-Hop).该方法通过在DV-Hop定位网络中引入移动信标,实现了Range-based 和Range-free两种定位方法的有效结合.仿真结果表明,所提出的方法不仅较大地提高了平均定位精度而且极大地降低了平均通信量.     

节点分布对无线传感器节点定位性能的影响

为了提高无线传感器节点的定位准确性,针对当前算法没有考虑节点分布对无线传感器节点定位性能的影响,提出一种考虑节点分布的无线传感器节点定位算法。分析节点分布对无线传感器节点定位性能的影响,估计锚节点之间的实际距离和估算距离的误差,并采用DV-Hop算法进行初步定位,综合学习粒子群算法对DV-Hop算法的定位误差进行修正,采用多个实验对算法性能测试。实验结果表明,无论在节点分布均匀或分布不均匀条件下,该算法可以较好地修正DV-Hop算法定位误差,均明显提高了未知传感器节点的定位精度。     

基于GPSO-DVHop的传感器节点定位方法

为了减少无线传感器网络节点的定位误差,提出一种分群粒子群优化（GPSO）算法修正DV-Hop误差的传感器节点定位方法（GPSO-DVHop）。提出一种节点距离修正值策略,减少未知节点与锚节点间距离的估计误差,采用GPSO算法修正DV-Hop的节点定位误差,最后在Matlab 2012平台上对算法性能仿真分析。相对于对比传感器定位方法,GPSO-DVHop提高了传感器节点定位精度,仿真结果验证了GPSO-DVHop的有效性。