物联网安全问题之无线传感器网络安全研究.pdf

物联网(IoT)的安全问题，特别是无线传感器网络(WSN)的安全性，是当前信息技术领域的重要议题。无线传感器网络在物联网中起到关键作用，主要利用射频识别(RFID)技术和无线传输信息的方式，但这也使其容易受到非法监听和信息窃取的威胁。 物联网感知层的多样性、大数据量和多源异构数据特征，使得安全问题更为复杂。WSN作为物联网感知层的数据源头，其安全性直接影响物联网的整体安全。WSN的安全目标包括机密性、完整性、认证性和可用性，这些目标对于无线传输的特性而言尤其重要，因为无线传输更容易遭受攻击。 WSN面临的威胁主要包括节点被控制、信息被截获或篡改等。例如，攻击者可能会控制网关节点，泄露密钥信息，或者截取并篡改敏感信息，导致错误信息的传播。针对这些威胁，当前的安全机制研究集中在安全路由技术、密钥管理技术和身份认证技术。 安全路由技术是解决WSN路由威胁的主要手段，包括防止选择转发攻击、伪造路由信息等。设计安全路由协议时，通常会结合密钥系统建立安全通信环境，并利用冗余路由来传输数据，以抵御各种攻击。 密钥管理系统是保障网络安全的基础，WSN中常用的协议有简单密钥分布协议、动态密钥管理协议、密钥预分布协议和分层密钥管理协议。例如，LEAP协议采用多种密钥机制，为每个节点分配不同类型的密钥，以增强网络安全性。对称密钥加密是WSN中常用的密钥管理方式，因其计算、通信和存储成本较低。 身份认证技术则用于验证消息来源的正确性，防止伪造信息干扰正常通信。在WSN有限的计算和存储资源下，非对称密码技术不适用，因此会选择性能适中的身份认证机制，确保通信双方的身份确认和会话密钥的安全交换。 物联网安全问题之无线传感器网络安全研究涉及到诸多方面，包括但不限于安全路由设计、密钥管理策略和身份认证方法。这些技术的研究和实施是确保物联网稳定、安全运行的关键。