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。     

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...     

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。      

抵抗虫洞攻击的DV-HOP安全定位算法

由于DV-HOP算法依靠距离矢量交换估算距离,极其容易受到虫洞攻击的影响。在DV-HOP定位算法的基础上,提出一种抵抗虫洞攻击的DDV-HOP算法。针对DV-HOP定位算法的第二阶段在计算信标节点之间的平均每跳距离值(即校正值)时,最容易受到虫洞攻击,DDV-HOP算法使用全网的平均校正值和每个信标节点的校正值进行误差比较,根据误差的大小,决定相应的信标节点的定位权限;再者,用具有定位权限的信标节点校正值的平均值作为未知节点的校正值,减少虫洞节点对计算平均每跳距离值的影响。该方法剔除了大部分虫洞节点不能参与计算平均每跳距离,用均值的方法修正了虫洞攻击对校正值的影响,定位精度良好。经实验证明,改进后的DDV-HOP定位算法具有很好的定位精度和对虫洞攻击具有较好的抵抗性能。     

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.     

无线传感器网络中的虫洞攻击防护机制

虫洞攻击能够随意制造“热点”区域以加速消耗特定区域能量,对依赖连接的无线传感器网络来说影响最大：直接导致获得的数据混乱,结果远远偏离实际情况。现有的措施虽然有一定的抵御作用,但是它们仍然存在很多不足。针对这种情况,提出了基于信誉认证的虫洞攻击抵御机制,利用了自反馈的信誉认证机制,不需要任何额外硬件。仿真实验结果表明,基于信誉认证的虫洞抵御机制能够有效地抵御无线传感器网络中各种类型的虫洞攻击。     

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。     

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.     

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。     

一种移动无线传感器网络抵御虫洞攻击MCL算法

MCL算法作为MWSN的一种经典定位算法,其安全性还欠缺考虑,为了使MCL算法能抵御虫洞攻击,分析了MCL机制及虫洞攻击对MCL性能的影响,在此基础上提出了一种能抵御虫洞攻击的安全MCL算法—DewormMCL。该算法利用节点的移动性有效识别锚节点信息,剔除掉伪锚节点信息,且不需要额外的硬件支持,也不会增加通信开销。仿真结果表明,该安全定位算法对虫洞攻击具有较好的抵御性;随着算法的收敛,遭受虫洞攻击的MCL性能逐渐恢复正常,在文中的仿真条件下,定位误差从0.45r降到0.4r,定位率从80%提升到90%。     

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.     

抵抗恶意信标的安全优化DV-Hop算法

信标节点在无线传感器网络定位算法中起着关键作用,然而信标节点的安全常常被忽视.针对恶意信标节点发送虚假位置信息这种较常见且破坏性较强的攻击方式,在DV-Hop定位算法的基础上提出了一种抵抗恶意信标的安全Dv-Hop定位算法.该算法利用信标之间的距离约束来隔离恶意信标节点,同时采用多信标校正值权衡的策略克服了信标比例下降...     

一种针对虫洞攻击的安全路由方法

Ad Hoc网络的虫洞攻击危害较大且难以防御。为此,提出一种基于时间和跳数的安全路由方法。将时间差值和跳数差值作为2个限制量,分别与规定值进行比较,判断并抛弃可能存在虫洞攻击的路由,并选择相对安全的路由,建立可信的数据传输通道。NS2仿真结果表明,该方法可提高虫洞攻击的检测率,降低数据传输的丢包率。     

一种抗独立攻击的WSN三维安全定位算法

为解决无线传感器网络中节点定位缺乏安全性和定位精度不高的问题,基于最速下降法与牛顿迭代法提出了一种新的三维安全定位算法。该算法首先给出三维空间下未知节点定位的计算方法和独立攻击模型,然后利用最速下降法和恶意锚节点检测技术选出最优锚节点数据,并结合牛顿迭代法实现了快速高精度的三维安全定位。实验结果表明,在危险的环境下,该算法能有效抵抗独立攻击以及在定位精度和未知节点可成功定位率方面都具有较好的优势。     

WSN中DV-Hop节点定位算法的改进

为降低传统DV-Hop算法对未知节点估算距离的误差,提升WSN中的未知节点定位精度,提出一种基于未知节点估算距离修正的DV-Hop改进算法.该改进算法首先对节点的平均每跳距离进行修正,并根据节点分布和节点间邻居关系的特点引入节点远离度的概念,以区分未知节点和邻居锚节点的距离,降低估算距离的误差;然后对最小二乘法的误差进行修正,并利用邻居节点的通信范围限制关系对未知节点估算坐标的误差进行修正,以进一步减小未知节点的定位误差.实验结果表明,与传统DV-Hop算法及相关文献相比,改进算法可以有效减小未知节点估算距离的误差,提升未知节点定位的精度.     

基于多分辨率聚类的安全定位算法

在无线传感器网络环境中,当锚节点对于未知节点进行位置或距离欺骗时,基于善意环境下的定位技术会遭到极大破坏。提出一种基于多分辨率聚类的安全定位算法,通过对边界圆邻近点进行聚类,并使用投票机制,能有效排除恶意节点,从而阻止攻击。仿真实验表明,该算法以较短的执行时间和较高的定位精度表现出较好的性能。