传感器网络安全技术综述
无线传感器网络安全标准研究综述
２００９年第９期信息技术与标准化
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１．４ ＷＩＡ－ＰＡ标准安全方案 ２００８年１０月３１日，我国自主研发的用于工业过程
自动化的无线网络规范ＷｌＡ—ＰＡ获得了国际电工委员会 （ＩＥＣ）全体成员国９６％的投票。成为与Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＨＡＲＴ被 同时承认的两个国际标准化文件之一。ＷＩＡ—ＰＡ网络采用 分层实施不同的安全策略和措施，在不同层次采取不同安全 策略，构成一个完整的无线工业控制网络安全体系架构。
备内的安全管理对象ＤＳＭＯ和网络中安全管理器进行交互 式管理。同时ＩＳＡ提出了包括使用对称密钥／非对称密钥 的安全措施，并期望囊括目前所有流行的技术，给用户很 大的选择空间。
１．２无线ＨＡＲＴ标准安全方案 ＨＡＲＴ通信基金会是国际非营利性组织，负责管理和
支持全世界的ＨＡＲＴ通信技术。ＨＡＲＴ通信基金会于１ ９９３ 年成立，是ＨＡＲＴ协议的技术所有者和标准设置实体，会 员单位包括了全世界１ ５０多家公司。２００７年ＨＡＲＴ通信 基金会公布了无线ＨＡＲＴ协议，无线ＨＡＲＴ采用强大的 安全措施，确保网络和数据随时随地受到保护。这些安全 措施包括信息保密（端到端加密）、消息完整性校验、认证 （信息和设备）和设备人网的安全过程。如图２所示。
１国际无线传感器网络安全相关标准的 研究与提案情况
传感器网络涉及的相关国际标准化组织较多，目前 ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣｌ、ＩＥＥＥ、｜ＴＵ和ＩＥＴＦ等组织都在开展传 感网标准研究工作。在世界范围内，与传感器网络安全相关 的标准组织也在不同的应用领域开展了多样的研究与探索。
无线传感器网络应用技术综述
无线传感器网络应用技术综述摘要：传感器被越来越多地布置到实际的网络环境中，用于实现某些应用。
无线传感器网络已经成为了科学研究领域最前沿的课题之一，引起了工业界和学术界众多研究者的关注。
通过总结相关方面的工作，综述在不同领域中无线传感器网络的实际应用，并对具体应用的一些重要特性进行分析，在此基础上提出若干值得继续研究的方面。
关键词：无线传感器；网络应用一、无线传感器网络简介随着微机电系统的迅速发展，片上系统SoC(System on Chip)得以实现，一块小小的芯片可以传递逻辑指令，感知现实世界，乃至做出反应。
无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)，这一由大量具有片上微处理能力的微型传感器节点组成的网络，引起了工业界和学术界众多研究者的关注。
传统的传感器网络通常由两种节点：传感器节点(sensor)和接收器节点(sink)组成。
传感器节点负责对事件的感知和数据包的传输；接收器节点则是数据传输的目标节点，一般具有人机交互界面，并可以接入其它类型的网络体系。
传感器网络以其低成本、低功耗的特点，在军事、环境监测、医疗健康等领域都有着广泛的应用。
在本文中，对大量现有无线传感器和无线传感器网络的应用进行分析，从节点移动性、节点互联方式、网络数据规模、网络分层结构等方面进行分析和比较。
并在此基础上，提出若干值得继续研究的方面，为挖掘传感器网络新的应用打下基础。
二、无线传感器网络的特点目前常见的无线网络包括移动通信网、无线局域网、蓝牙网络、ad hoc网络等，与这些网络相比，无线传感器网络具有以下特点：（1）硬件资源有限。
节点由于受价格、体积和功耗的限制，其计算能力、程序空间和内存空间比普通的计算机功能要弱很多。
这一点决定了在节点操作系统设计中，协议层次不能太复杂。
（2）电源容量有限。
网络节点由电池供电，电池的容量一般不是很大。
任何技术和协议的使用都要以节能为前提。
（3）自组织。
无线传感器网络技术的应用及前景分析
无线传感器网络技术的基本原理是利用无线传感器节点之间的无线通信，形 成一个自组织的网络，实现对环境或物体的感知和监测。这种技术具有很多优点， 如灵活性、可扩展性、自组织性、鲁棒性等。
无线传感器网络技术的应用非常广泛。在智能家居领域，可以利用无线传感 器网络技术实现对家电设备的远程控制和监测，提高家居的智能化水平。在环境 监测领域，可以利用无线传感器网络技术实现对空气质量、水质、气象等环境因 素的监测，为环境保护提供数据支持。在智能交通领域，可以利用无线传感器网 络技术实现对车辆的监测和控制，提高交通效率和安全性。
2、技术创新推动未来，无线传感器网络技术将不断进行技术创新和研发， 实现更高效、更稳定的网络连接和更精准、更快速的数据传输。例如，利用人工 智能技术对无线传感器网络数据进行处理和分析，能够实现更精准的预测和决策； 采用5G技术可以让无线传感器网络具有更高速的数据传输速度和更稳定的网络连 接。
3、应用场景拓展未来，无线传感器网络技术的应用场景将不断拓展，涵盖 农业、林业、海洋、能源等多个领域。例如，在农业方面，通过布置土壤、湿度、 气象等传感器，可以实现农作物的智能化生产和科学管理；在林业方面，通过安 装环境传感器和视频监控设备，可以实现森林环境的实时监测和火险预警；在海 洋方面，通过部署水文、气象、生物等传感器，
一、无线传感器网络技术的概述 无线传感器网络是指由一组能够 自组织形成网络的低功耗、微
二、无线传感器网络技术的应用 案例
1、智能家居领域在智能家居领域，无线传感器网络技术的主要应用包括环 境监测、电器控制、安全监控等。例如，通过在家庭环境中布置温度、湿度、光 照等传感器，可以实现对家庭环境的实时监测和控制；通过安装门窗传感器、红 外传感器等，可以实现家庭安全的有效监控。
无线传感器网络安全
无线传感器网络安全随着无线传感器网络的广泛应用，其安全问题越来越受到人们的。
无线传感器网络的安全性是保证其可靠运行的关键因素之一，也是防止未经授权的访问和数据泄露的重要保障。
本文将介绍无线传感器网络的安全威胁和防范措施。
无线传感器网络通过无线通信进行数据传输，因此通信安全是其主要的安全问题之一。
通信安全的主要威胁包括：窃听、阻断、篡改和假冒。
这些威胁会导致数据泄露、数据完整性受损以及未经授权的访问等问题。
无线传感器网络的另一个安全问题是传感器节点的安全性。
由于传感器节点通常具有资源限制的特性，因此其安全性比传统的计算机网络更为复杂。
传感器节点的安全威胁主要包括：物理破坏、能量耗尽、恶意软件和拒绝服务攻击等。
无线传感器网络的拓扑结构也是其安全问题之一。
拓扑结构的选择将直接影响网络的性能和安全性。
一些常见的网络拓扑结构包括星型、树型和网状等。
不同的拓扑结构具有不同的优点和缺点，因此需要根据具体的应用场景选择合适的拓扑结构。
加密技术是保障无线传感器网络安全的重要手段之一。
通过对传输的数据进行加密，可以防止未经授权的访问和数据泄露。
常用的加密算法包括对称加密算法和非对称加密算法。
在选择加密算法时，需要考虑其安全性、计算量和资源消耗等因素。
节点认证和授权是保障无线传感器网络安全的重要措施之一。
通过对节点进行认证和授权，可以防止未经授权的节点接入网络，同时也可以防止未经授权的节点访问网络中的数据。
常用的认证和授权技术包括基于密码的认证和基于角色的授权等。
入侵检测和防御是保障无线传感器网络安全的重要手段之一。
通过对网络中的数据进行分析和处理，可以检测出是否有恶意攻击行为发生，并采取相应的防御措施。
常用的入侵检测和防御技术包括基于统计分析的入侵检测技术、防火墙技术等。
网络拓扑结构优化是保障无线传感器网络安全的重要措施之一。
通过对网络拓扑结构进行优化，可以提高网络的性能和安全性。
常用的优化方法包括：选择合适的拓扑结构、优化节点布局、动态调整拓扑结构等。
无线传感器网络安全路由协议技术研究综述
１ 引言
随 着 无 线 电 、传 感 、嵌 入 分 布 式 、无 线 通 信 等 技 术 的 发
由所 用 资 源 等 几 个 方 面 ． 因 此 攻 击 者 主 要 从 这 几 个 方 面 实 施
入 侵 和 破 坏 。 例 如 主 动 攻 击 路 由 请 求 和 建 立 过 程 中存 在 的漏
ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｌ ＥＡＣ Ｈ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ，ｓ ｅ ｃ ｕ ｉｔ ｒ ｙ ｃ ｌ ｕ ｓ ｔ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｏｕ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ， ｅ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｅ ｒ ｏ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｏｔ ｒ ｏ ｃ ｏ ｌ ， ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｅ ｍｕ ｈ ｉ ｃ ａ ｓ ｔ ｒ ｏ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ
洞 ，通 过破 坏 正 常 无 线 路 由 广播 信 息 的准 确 性 和 合 理 性 ，或者
展 ，无 线 传 感 器 网 络 在 工 业 、农 业 、军 事 、航 空 等 多 个 领 域
得 到 了广 泛 应 用 。部 署 的传 感 器 节 点 自身 具 有 无 线 通 信 、监
恶 意修 改 、删 除 正 常 通信 过 程 中 的路 由控 制 信 息 。另 外 ，篡 改
Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｏ ｎ Ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｅ Ｒｏ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ｓ ｆ ｏ ｒ ｒ Ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ
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传感器技术文献综述
传感器技术文献综述摘要:传感器技术是综合多种学科的复合型技术，是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术.本文通过将所看的传感器相关文献总分为传感器、智能传感器以及无线传感器网络三个类别，对每一类别进行综述,分析每类别传感器研究中所存在的不足，探讨了相应的解决方案。
关键词：传感器1.引言传感器技术是一门正在蓬勃发展的现代化传感器技术，是涉及微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、电路与系统、传感技术、神经网络技术以及模糊控制理论等多种学科的综合性技术，而该技术也广泛应用到了军事、太空探索、智能家居、农业、医疗等领域。
在伴随着“信息时代”的到来，作为获取信息的重要手段——传感器技术得到飞速发展，其应用领域越来越广，人们对其要求越要越高,需求也越来越迫切。
但传感器技术的广泛应用以及飞速发展并不代表着该技术已经成熟，相反在很多方面它还只是一项新兴的技术，依然存在很多的问题等待我们去解决。
如何能够让我们的传感器装置很快的适应周围的环境，迅速准确的处理传输客户所需求的信号，并可以根据客户的要求作出相应的反应以及如何可以尽量的延长传感器装置的生存时间等等.这些问题都是我们在研究传感器技术的过程中所应该解决的问题。
2．传感器传感器是一种物理装置，能够探测、感受外界的信号、物理条件（如光、热、温度、湿度等）或化学组成，并将探知到的信息传递给其他装置。
该装置相当我们的人类的眼睛、鼻子、舌头、耳朵以及皮肤等一些感知器官。
这样，精确快速地感受外界的信号就是迅速正确作出反应实施行动的前提条件。
现在的物理传感器、生物传感器都是力图解决感知、精确以及快速这三个难题。
例如文献[1]中的气体流量监测就有很多种的感知方法，但每种方法都存在着精确以及反应速率方面的问题，所以还需要不断的改进。
然而，有很多的问题大自然已经很好的为我们解决了，我们应该取其精华。
因此,我认为仿生传感器一定会解决很多传感器方面的问题.文献[2］就模仿沙漠蚂蚁利用太阳偏振光在沙漠中很好的辨别方向机理设计了偏振测角传感器。
无线传感器网络安全技术综述
Abstract: The current situations of sensor network security, the security challenges and the security problems were presented. From the aspects of key management, secure routing, authentication, intrusion detection, DoS attack, access control, all the security techniques of sensor networks were introduced and discussed, and the comparisons were made to help researchers select and design the security solutions for a particular sensor network application environment. At last, the further direction of sensor network security techniques was summarized and discussed. Key words: sensor networks; key management; secure routing; intrusion detection; DoS attack
摘 要：详细阐述了传感器网络安全现状、面临的安全挑战及其需要解决的安全问题。从密钥管理、安全路由、
认证、入侵检测、DoS 攻击、访问控制方面讨论传感器网络的各种安全技术，并进行综合对比。希望通过这些说
明和对比，能够帮助研究者为特定传感器网络应用环境选择和设计安全解决方案。最后总结和讨论传感器网络安
传感器网络中的数据融合技术综述
传感器网络中的数据融合技术综述一、引言随着无线通信、传感技术的不断进步，传感器网络技术正在成为当前互联网技术与工业自动化技术的热门领域之一，在环境监测、智能交通、医疗卫生、安全监控、智能家居等领域中有着广泛的应用。
然而，由于传感器网络中数据的大量生成和传输，怎样高效地利用这些数据是一个重要的研究方向，数据融合技术就是在这个领域中起到了重要的作用。
二、传感器网络数据融合技术的概述1.传感器网络中数据融合技术的定义数据融合技术是一种将从不同传感器节点上采集到的原始数据整合、筛选和组合在一起，形成更全面、准确、可信的数据信息的技术。
通过数据融合技术的应用，可以提高数据的可靠性、准确性、全面性和通用性，从而提高传感器网络中数据的价值。
2.传感器网络中数据融合技术的特点数据融合技术的特点主要有以下几个方面：（1）可靠性：数据融合技术可以降低单个传感器节点所采集的数据对整个系统的影响，从而提高数据的可靠性。
（2）准确性：通过对不同传感器节点上采集到的数据进行分析和处理，可以消除数据中的噪声和误差，减少数据的不确定性，提高数据的准确性。
（3）全面性：数据融合技术可以整合不同传感器节点上采集到的数据，使得数据的覆盖范围更广，提高数据的全面性。
（4）通用性：数据融合技术可以使得不同传感器节点所得到的数据具有一定的通用性，从而提高数据的应用范围。
3.传感器网络中数据融合技术的分类根据不同的融合方式和目标，传感器网络中数据融合技术可以分为以下几种类型：（1）低层数据融合：低层数据融合是指对同一传感器节点所采集到的多个数据进行整合和融合，以提高数据的准确性和可靠性。
（2）中层数据融合：中层数据融合是指对同一区域内不同传感器节点所采集到的数据进行整合和融合，以提高数据的全面性和准确性。
（3）高层数据融合：高层数据融合是指对多个区域内的数据进行整合和融合，以提高数据的通用性和应用范围。
4.传感器网络中数据融合技术的应用传感器网络中数据融合技术应用广泛，主要应用在以下几个领域中：（1）环境监测：在环境监测领域中，传感器网络可以采集不同地点、不同特征的数据，利用数据融合技术进行处理和分析，得到更准确、更全面的环境数据信息。
无线传感器网络综述
【 摘
无线传 感器 网络 是一种全 新 的信息获 取方式 ， 它不需 要 固定 网 络支持 ， 随机布 置 、自组 织 、抗毁 性强 、适 应苛刻环 境等优 势， 以其 具 有在 多种场 合满 足信息 获取 的实 时性 、准确 性 、全面性 等需 求 的能 力 。由于无线传感器 网络的应用前景愈来愈广泛， ］ 已引起了许 多国家学术界和工业界 的高度重视． 为是对２ 世 纪产生巨大影响 被认 １ 力的技 术之一 。 本 文介绍 了无线 传感器 网络 数据管理技术 。分析 了无线传感 器 网络的Ｚｇ ｅ协议研究现状， ｉｂｅ 对无线传感器 网络 网络安全进行了探讨， 最后初步探讨 了无线传 感器网络领 域内存在的问题， 并展望 了今后 的
４８ 注意防止发生共 振现象。 由于定子 电流中含有高次谐 波成 ． 分， 电机转矩 中含有脉动分量， 有可能造成 电机的振动与机械振动产生 共振， 使设备 出现故障。应在预先找到负载固有的共振频率后。 利用变 频器频率 跳跃功能设置 ， 开共振频率点 。 躲
５ 、结 束语
以上通过对变频器运 行过程中存在的干扰 问题 的分析， 提出了解 决这些 问题的实际方法 。随着新技术和新理 论不断在变频 器上的应 用， 变频器 应用存在的这些问题 有望通过 变频 器本身的功叁 嚷 偿来 解决 。以满足工业现场和 社会环境对 变频 器性能不断提高 的需求。 参考文 献 …韩安 荣． 用变频器及其应用 （ 版 ）［ ． 通 第２ Ｍ］ 北京： 机械工业 出版
一
４ 、总结
本文介绍 了无线传感 器网络数据管理实现技术， 了Ｚｇ ｅ 协 分析 ｉＢｅ 议与无线传 感器 网络相结合的基本技术。 无线传 感器网络网络安全 对 的总体框架进行 了综述 。可 以看到， 在无线传感器 网络发展的同时， 它 还将遇到更 多的困难和 挑战： 如何使 用无线传 感器网络对环境进 行更 合理 的监测和控 制： 如何对传感器 网络 获取 的大量 实时数据进 行分析 处理及可视化展 示： 如何让无线传感器 网络应 用更好地 为人类服务等
无线传感器网络安全关键技术研究
无线传感器网络安全关键技术研究摘要：作为一种新兴的网络，无线传感器网络已经给我们在带来了诸多的便利。
然而在给我们带来全新体验的同时，无线网络也带来了巨大的信息安全挑战。
从无线传感器网络的加密技术、密钥的分配与管理和安全框架协议几个方面入手，分析了现行各种技术的利弊，界定了其适用范围，并对今后的研究方向提出了一些看法。
关键词：无线传感器网络；安全技术；密钥管理；安全协议无线传感器网络是由一定数量的传感器节点以无线通信技术自组织方式构成的网络。
目前已经得到广泛的应用。
作为一种新兴的网络，无线传感器网络已经给我们带来了诸多的便利，诸如无线上网、3G手机等等。
然而在给我们带来全新体验的同时，无线网络也带来了巨大的信息安全挑战。
因此，本文将重点论述无线传感器网络安全的关键技术。
1无线传感器网络的密钥管理分析加密技术是无线传感器网络安全技术的基础，对于加密技术来说，密钥管理是其核心任务。
目前，无线传感器网络密钥管理技术大体可以分为：预共享密钥管理模型、基于密钥池的随机密钥预分配模型以及基于KDC的分配模型。
这几种模型各有所长，但应用中也都存在不足之处，因此，需要对其适用范围加以界定。
1.1预共享密钥管理模型预共享密钥管理模型是一种对称密钥管理，具体来说主要包括了全网预共享密钥模型和点到点预共享密钥两种模式。
全网预共享型仅在网络部署前为所有节点统一分配一个密钥，从而缓解了各个传感器节点的压力，不需要建立大量的密钥通信，RAM占用和通信负载较小，并且具有很强的网络可扩展性。
但一旦出现部分节点被破坏的情况，那么整个网络安全抵抗性就会大大降低，无法保证网络的后向机密性。
且无法进行任意两个节点的认证，容易受到各种假冒与复制攻击。
所以这种密钥管理一般被应用于安全要求不高且网络相对稳定的环境中。
相对全网预共享密钥模型，点到点预共享模型则要求网络中任两个节点间的预共享对一个不同的主密钥，有通信需求的两个节点可使用主密钥衍生的密钥进行加密及节点身份认证。
传感器综述类论文范文
传感器论文1 微型化（Micro）为了能够与信息时代信息量激增、要求捕获和处理信息的能力日益增强的技术发展趋势保持一致，对于传感器性能指标（包括精确性、可靠性、灵敏性等）的要求越来越严格；与此同时，传感器系统的操作友好性亦被提上了议事日程，因此还要求传感器必须配有标准的输出模式；而传统的大体积弱功能传感器往往很难满足上述要求，所以它们已逐步被各种不同类型的高性能微型传感器所取代；后者主要由硅材料构成，具有体积小、重量轻、反应快、灵敏度高以及成本低等优点。
1.1 由计算机辅助设计（CAD）技术和微机电系统（MEMS）技术引发的传感器微型化目前，几乎所有的传感器都在由传统的结构化生产设计向基于计算机辅助设计（CAD）的模拟式工程化设计转变，从而使设计者们能够在较短的时间内设计出低成本、高性能的新型系统，这种设计手段的巨大转变在很大程度上推动着传感器系统以更快的速度向着能够满足科技发展需求的微型化的方向发展。
对于微机电系统（MEMS）的研究工作始于20世纪60年代，其研究范畴涉及材料科学、机械控制、加工与封装工艺、电子技术以及传感器和执行器等多种学科，是一个极具前景的新兴研究领域。
MEMS的核心技术是研究微电子与微机械加工与封装技术的巧妙结合，期望能够由此而制造出体积小巧但功能强大的新型系统。
经过几十年的发展，尤其最近十多年的研究与发展，MEMS技术已经显示出了巨大的生命力，此项技术的有效采用将信息系统的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了一个新的高度。
在当前技术水平下，微切削加工技术已经可以生产出来具有不同层次的3D微型结构，从而可以生产出体积非常微小的微型传感器敏感元件，象毒气传感器、离子传感器、光电探测器这样的以硅为主要构成材料的传感/探测器都装有极好的敏感元件[1],[2]。
目前，这一类元器件已作为微型传感器的主要敏感元件被广泛应用于不同的研究领域中。
1.2 微型传感器应用现状就当前技术发展现状来看，微型传感器已经对大量不同应用领域，如航空、远距离探测、医疗及工业自动化等领域的信号探测系统产生了深远影响；目前开发并进入实用阶段的微型传感器已可以用来测量各种物理量、化学量和生物量，如位移、速度/加速度、压力、应力、应变、声、光、电、磁、热、PH值、离子浓度及生物分子浓度等 2 智能化（Smart）智能化传感器（Smart Sensor）是20世纪80年代末出现的另外一种涉及多种学科的新型传感器系统。
无线传感器网络应用技术综述
无线传感器网络应用技术综述本文将对无线传感器网络应用技术进行综述，介绍该技术的定义、原理、发展历程以及在各个领域中的应用情况。
无线传感器网络技术以其独特的优势，如可扩展性、灵活性、自组织性等，在智能家居、智能交通、环境监测等领域发挥着越来越重要的作用。
无线传感器网络技术是一种利用微型传感器节点之间的无线通信技术，通过自组织和多跳接力等方式，实现对环境中各种参数（如温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等）进行监测和数据传输的计算机网络系统。
无线传感器网络技术的发展迅速，自20世纪90年代出现以来，已经广泛应用于许多领域。
无线传感器网络技术的应用非常广泛，例如在智能家居领域，可以通过安装温度、湿度、光照等传感器，实现对家居环境的智能控制；在智能交通领域，可以通过在路面上安装传感器节点，实现对交通拥堵的实时监测和预警；在环境监测领域，可以通过在野外或城市中布置各种传感器，实现对空气质量、水质、噪音等环境参数的监测和数据采集。
无线传感器网络技术还可以应用于安全监控、农业物联网、智能医疗等领域。
无线传感器网络技术的优势在于以下几个方面：由于传感器节点体积小、功耗低，可以大量部署，从而实现对环境参数的全方位监测；无线传感器网络具有自组织和多跳接力特性，可以在没有基础设施的情况下进行快速组网和数据传输；无线传感器网络技术具有高度灵活性和可扩展性，可以根据需要随时增加或减少节点数量和监测范围。
然而，无线传感器网络技术也面临一些挑战，如可维护性、网络安全和数据传输等方面的问题。
例如，由于传感器节点的生命周期受到限制，需要定期进行更换和充电，因此需要解决节点的可维护性问题；同时，由于传感器节点之间的通信是无线的，容易受到干扰和攻击，因此需要采取有效的安全措施来保证网络安全；由于传感器节点的处理和存储能力有限，需要优化数据传输协议，以保证数据的实时性和准确性。
未来，随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络技术的应用前景将更加广阔。
无线传感器网络安全技术
试论无线传感器网络安全技术摘要：随着科技的不断进步，计算机技术不断应用于人们的日常生活中，给我们带来了极大的方便，其中无线传感器的方便快捷性特点使其得以迅速传播，给人们的生活带来了巨大的影响。
而且随着时代的发展，无线传感器技术不仅适用于人们的日常生活中，而且还渗透到医疗、教育甚至是国防方面，加强对其的安全保护工作势在必行。
本文主要介绍无线传感器网络安全的相关问题，分析其破坏其安全性能的种种因素并找到合适的研究对策。
关键词：无线传感器；网络安全；对策研究中图分类号：tp212无线传感器网络技术目前广泛的应用于人们生活和国家生活中，对人们的作用越来越显著。
因此我们要加强对于无线传感器网络技术的保护，尤其要注重军事或者是科技的安全问题，避免消息泄露造成不必要的损失。
但是无线传感器网络本身的一些特点就非常容易出现安全问题，再加上外来的一些挑战，对于我们保护网络安全技术的挑战性极大。
因此加大对无线传感器网络安全技术的重视程度，实现无线传感器网络技术更好的作用于人们的生活。
1 无线传感器网络安全的相关问题所谓的无线传感器网络是指由部署在监测区内的大量廉价微型传感器的节点，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。
其中由于其本身的特点，导致无线传感器网络出现种种安全问题：1.1 自组织性以及节点组织的随机性无线传感器网络是由大批量的传感器所组成的网络体系，并没有系统规范化的制度保障，因此带有自发性，不能保障网络体系的稳定和安全。
同时，节点的组织也带有随机性，它们之间的位置在布置之前不能确定，因此不能做好实现的保护工作。
1.2 通信的不可靠性无线网络通信的通道不稳定，并且多跳路由的较大延迟性都不能保证网络通信的安全性，有些重要的信息容易被拦截遭到泄露，网络通信不安全，不能保证信息安全的传输。
1.3 能量的有限性节点在被安排部署之后很难再进行更替，并且某些无线网络设备没电之后也不能进行有效的充电，而无线网络都是由高耗能的设备组成，不能保证无线网络长效的发挥作用，不利于网络通信的发展，我们应该非常重视对低耗能设备的设计改进。
无线传感器网络安全(论文)
无线传感器网络安全技术综述摘要：无线传感器网络在广泛应用之前必须解决好网络安全问题。
本文分析了无线传感器网络易遭受的各种非法攻击，从密钥管理和安全路由协议两个方面介绍了其安全研究的现状，为下一步更加深入的研究指明了方向。
关键词：无线传感器网络；攻击；密钥管理；安全路由协议Overview of Security Technology in Wireless Sensor NetworksAbstract：Security issues of wireless sensor networks must be resolved before it is widely applied. This thesis analyzes a variety of illegal attack which the wireless sensor networks easily suffer from and introduces its current situation of security research from two aspects including the key management and secure routing protocol. Then point out the direction clearly for the next in-depth study.Key words：wireless sensor networks; attack; key management; secure routing protocol0 引言无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络，其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信息，并报告给用户。
与传统网络相比，无线传感器网络具有一些明显的特征：无中心、自组织、多跳路由、分布密集、动态拓扑的网络、网络的点数量众多、热点使用有限的电池能量[1]。
无线传感器网络应用综述
无线传感器网络应用综述众所周知，无线传感器网络（WSNs）已成为一种新型的、廉价的传感技术，具有实时性和可便携性等优势，将在以后许多领域中发挥重要作用。
它以分布式的方式收集、处理和传输环境特征信息，在现实斗牛中具有重要战略意义，对改善人们的生活和保护环境等来说也有重要的作用。
本文综述了无线传感器网络的应用，包括它的发展趋势、行业应用情况、技术实现和未来趋势。
首先，无线传感器网络的发展趋势是针对更加可靠的、精确的应用而设计的，诸如实时系统、健康监测和农业监测等。
越来越多的应用软件在不断改进和发展，以提高系统性能。
其次，无线传感器网络在各行业领域得到了普遍应用，如工业自动化、智能家居、军事、建筑环境监测等。
在工业自动化领域，它可以提供实时状态监测、远程控制和数据存储等服务；在智能家居领域，它可以实现电子家居控制、安全管理和环境监测等功能；在军事领域，它可以检测和跟踪武器和干扰等数据；在建筑领域，它可以实现室内外温度监测与控制等。
此外，无线传感器网络还应用在其他领域，如医疗护理和电力运行等。
再次，无线传感器网络的技术实现包括现有传感器技术（如多功能感应器或生物感应器）的发展和改进，以及新型传感器技术的应用。
例如，近年来，二维材料的应用极大地改变了无线传感器网络的发展趋势，使得现代传感器更迷你化、更加高效、更快采集数据，从而提升了系统的监测效率和精准性。
另外，现代传感器技术也可以提供多样化的功能，如能够检测雾霾温度和湿度等数据，使其更灵活、实用。
最后，今后无线传感器网络的发展方向将更多地花费在技术的提升上，如精密制造、可穿戴传感器和大数据的应用等，以更好满足客户需求，提升系统的可靠性和可持续性。
同时，随着技术发展，无线传感器网络更可能集成低功耗、大范围监测等新技术，更有效地实现仪器监测和状态检测等功能。
从上面可以总结出，随着技术的发展和应用，无线传感器网络（WSNs）将有助于与现有系统结合，提高信息共享能力，使智能化和可持续性水平更高，例如环境健康、路况监测、安全战略分析、能源管理等。
物联网中的无线传感器网络技术综述
物联网中的无线传感器网络技术综述无线传感器网络技术（Wireless Sensor Network, WSN）是物联网技术的重要组成部分之一，旨在将传感器和网络技术结合，实现小型节点的低成本、低功耗和高度智能化。
此类网络能够通过自组织方式自发地建立一个联合网络，旨在使物联网的应用更加深入、细致和准确。
本文将综述无线传感器网络技术在物联网中的应用，以及技术特点和发展趋势，为读者全面介绍无线传感器网络技术。
一、无线传感器网络技术概念及原理1.1 无线传感器网络简介传感器是物联网中非常重要的一种设备。
随着物联网技术的不断发展，传感器的应用范围越来越广泛，从工业生产到生活设备及各行各业中几乎无所不在。
然而，由于成本和能耗的限制，传感器的单体能力存在着极大的局限性。
为此，无线传感器网络技术横空出世，这项技术为传感器节点提供了一种联合使用的方式。
通过无线传感器网络技术，传感器节点在网络中进行数据交互和协作，从而实现远程监测和控制等多种应用。
1.2 无线传感器网络原理无线传感器节点由传感器、处理器、通信模块和电源组成。
在传感器网络中，节点彼此组合形成一个联机网络，节点之间之间通过无线方式进行数据交换。
无线传感器网络是典型的分布式系统，每个节点都可以与周围节点通信，通过传输能量和传输信息来完成网络应用。
在无线传感器网络中，传感器节点通过不断的自适应和自学习，定期地收集和分析周围环境的参数，形成一个感知环境的虚拟网络，从而为物联网应用提供有力支撑。
二、无线传感器网络技术的应用领域2.1 工业领域工业领域是典型的无线传感器网络应用领域之一。
在制造业中，无线传感器节点可以扮演重要角色，通过在生产过程中采集和分析数据，改善生产过程，提高生产效率，节省资源成本，加强产品质量控制等，其应用价值非常显著。
例如：在制造过程中，精确定位和测量配套设备的运行状态就可以由传感器节点来完成。
2.2 环境领域环境领域是另一个重要的无线传感器网络应用领域。
无线传感器网络安全技术
无线传感器网络安全技术无线传感器网络安全技术是指在无线传感器网络中采用各种技术手段来保护网络系统的安全。
随着无线传感器网络的广泛应用，网络安全问题越来越受到重视。
本文将介绍一些常见的无线传感器网络安全技术。
首先是加密技术。
加密是保护数据安全的基础手段之一。
无线传感器网络中传输的数据往往是敏感的，比如一些军事、国防等领域的数据。
因此，在传输数据的过程中，需要采用加密技术将数据进行加密处理，以防止黑客通过窃听等手段获取数据。
常用的加密技术有对称加密和非对称加密。
对称加密是指发送方和接收方之间使用相同的密钥进行加密和解密，常用的对称加密算法有DES、AES等；非对称加密则使用两个不同的密钥进行加密和解密，常用的非对称加密算法有RSA、DSA等。
其次是认证技术。
在无线传感器网络中，传感器节点之间需要相互认证来确保通信的安全性。
认证技术可以通过使用密码、数字证书等方式来验证传感器节点的身份。
常用的认证技术包括基于密码的认证和基于公钥基础设施(PKI)的认证。
基于密码的认证是指将密码存储在传感器节点中，并在通信时通过验证密码的正确性来进行身份验证；PKI认证则是通过使用数字证书和公钥来进行身份验证。
另外还有入侵检测技术。
入侵检测是指通过对网络流量、传感器节点状态等进行实时分析，发现并及时应对可能存在的安全威胁。
入侵检测技术可以通过监控传感器节点的行为、检测传感器节点之间的通信异常等方式来实现。
一旦发现异常行为，可以及时采取相应措施，如停止节点之间的通信或警报等。
此外，还有防范DDoS攻击的技术。
DDoS(分布式拒绝服务)攻击是指黑客通过控制多个主机向目标服务器发送大量的请求，以使其无法正常工作。
为了防范DDoS攻击，可以采用流量过滤、反向代理、云端防护等技术手段。
流量过滤技术是指通过对网络流量进行检测和过滤，过滤掉可能的攻击流量；反向代理技术则是将所有请求发送到一个代理服务器上进行处理，以减轻目标服务器的压力；云端防护则是将网络请求传输到云端进行处理，以分担目标服务器的负载。
无线传感器网络安全关键技术
无线传感器网络安全关键技术随着信息技术的快速发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Network，简称WSN）作为一种新型的网络形式得到了广泛的应用和研究。
无线传感器网络由大量的分布式传感器节点组成，这些节点能够自主采集环境数据并进行传输和处理。
然而，由于其特殊的工作环境和资源限制，无线传感器网络的安全性问题受到了广泛的关注。
无线传感器网络的安全关键技术是保障整个网络的稳定运行、数据传输的可靠性以及用户隐私的保护的重要手段。
在此，我们将从网络通信安全、数据安全和节点认证三个方面介绍无线传感器网络的关键安全技术。
首先是网络通信安全。
无线传感器网络中的节点通过无线信道进行通信，因此需要采取措施来保证通信过程的安全性。
其中的一种重要技术是加密机制。
通过加密算法对传输的数据进行加密，保障数据的机密性和完整性，防止数据泄露和篡改。
此外，还需要使用身份认证机制来验证通信双方的真实身份，防止伪装和未经授权的节点进入网络。
通过部署密钥管理和密钥分发机制，可以确保密钥的安全性和有效性，从而提升无线传感器网络的通信安全性。
其次是数据安全。
无线传感器网络中的节点采集到的数据通常是敏感的，因此对数据的保护至关重要。
对于数据的安全传输，除了使用加密技术外，还可以采用数据分片和数据冗余的方法，将数据分散存储在多个节点中，即使某个节点遭受攻击，也不会导致全部数据丢失。
此外，为了确保数据的完整性，可以使用消息认证码（Message Authentication Code，简称MAC）对数据进行数字签名，确保数据在传输过程中未被篡改。
最后是节点认证。
在无线传感器网络中，节点的安全性对于整个网络的稳定运行至关重要。
因此，需要对节点进行有效的认证和管理。
节点认证可以通过引入信任机制和密钥分发来实现，确保只有合法的节点才能加入网络。
另外，为了防止节点遭受物理攻击或恶意篡改，可以采用物理安全随机数生成、节点防护和硬件加密等技术手段来提高节点的安全性。
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认证
安全认证：对身份的核实和认可
➢数字签名 ➢消息认证 ➢口令 ➢特征识别
安全路由
互联网上的安全路由技术是指如何在IPSec VPN隧 道上实现动态路由选择技术。安全路由技术将路由 技术、VPN技术、安全路由技术——防火墙技术集 成于一身。
实现安全路由技术，关键在于建立一种特定的SA （Security Association），该SA既允许动态路由 协议包通过，也同样允许两端所有用户的数据通过。
密钥
密钥是一种参数，它是在明文转换为密文或将密文 转换为明文的算法中输入的参数。密钥分为对称密 钥与非对称密钥。
非对称密钥加密又称公钥密钥加密。它需要使用不 同的密钥来分别完成加密和解密操作，一个公开发 布，即公开密钥，另一个由用户自己秘密保存，即 私用密钥。信息发送者用公开密钥去加密，而信息 接收者则用私用密钥去解密。公钥机制灵活，但加 密和解密速度却比对称密钥加密慢得多。
非对称加密算法RSA：由 RSA 公司发明，是一个 支持变长密钥的公共密钥算法，需要加密的文件块 的长度也是可变的（公匙加密法）
密钥管理
密钥管理就是指对密钥进行管理的行为，如加密、 解密、破解等等。
➢ 密钥生成 ➢ 密钥分发 ➢ 验证密钥 ➢ 更新密钥 ➢ 密钥存储 ➢ 备份密钥 ➢ 密钥有效期 ➢ 销毁密钥
物理破坏 碰撞攻击 耗尽攻击 非公平竞争
丢弃和贪婪破坏 汇聚节点攻击 方向误导攻击
黑洞攻击
泛洪攻击 失步攻击
物理捕获
防御方法
调频、消息优先级、低占 空比、区域映射、模式转
换
破坏证明、伪装和隐藏 纠错码
设置竞争门限 短帧和非优先级策略
冗余路径、探测机制 加密和逐跳认证机制 出口过滤、认证监视机制 认证、监视、冗余机制
Arvinderpal S.等在Atmega128L上实现了ECC和 RSA并对它们的能耗进行了比较
Malan等在 MICA2 节点上利用椭圆曲线密码实现 了Diffie-Hellman密钥交换
R.Watro等在MICA2节点上实现基于RSA的认证协 议
传感网密钥管理
传感器网络安全技术 综述
网络安全相关概念
密码 密钥管理 认证 安全路由 入侵检测 DoS攻击 访问控制
密码
密码是一种用来混淆的技术，它希望将正常的（可 识别的）信息转变为无法识别的信息。当然，对一 小部分人来说，这种无法识别的信息是可以再加工 并恢复的
登录网站、电子邮箱和银行取款时输入的“密码” 其实严格来讲应该仅被称作“口令”，因为它不是 本来意义上的“加密代码”，但是也可以称为秘密 的号码。
客户端谜题 认证
动态网络和身份认证 硬件保护、自毁装置
敏感信息加密
主要安全技术
• 安全加密技术 • 密钥管理技术 • 安全认证技术 • 安全路由技术 • 入侵监测技术 • 其他研究热点
传感网加密算法选择
传感器网络缺乏网络基础设施，资源受限等特性使 得诸多现有的密码算法难以直接应用
目前主要使用是对称密码算法
散列链的安全性依赖于单向散列函数的单向性，即 从Wn推导Wn-1很容易，但Wn-1不能推导出Wn
散列链主要一次性口令、微支付、即无线网络的安 全性等方面
非对称加密（公共密钥）的尝试
随着技术的发展,传感器节点的能力越来越强,原来 被认为不可能应用的公钥算法的低开销版本开始在 传感器节点上实现
Gura等在8位微控制器上实现ECC和RSA,并比较它 们的性能
传感网网络安全的挑战
通信能力的限制 能力供应的限制 计算能力的限制 大规模、广泛分布的传感器 动态网络 数据流的动态、突发性
传感网安全设计目标
目标
可用性
机密性 完整性
Байду номын сангаас
意义
主要技术
确保网络能够完成基本的 冗余、入侵检测、容错、 任务，即使受到攻击，如 容侵、网络自愈和重构 DoS 攻击
访问控制
按用户身份及其所归属的某项定义组来限制用户对 某些信息项的访问，或限制对某些控制功能的使用 的技术。
访问控制通常用于系统管理员控制用户对服务器、 目录、文件等网络资源的访问。
➢ 防止非法的主体进入受保护的网络资源。 ➢ 允许合法用户访问受保护的网络资源 ➢ 防止合法的用户对受保护的网络资源进行非授权的访问
消息认证并不用于防止信息被窃取，而是用于证明 原文的完整性和准确性，也就是说，消息认证主要 用于防止信息被篡改
散列链（ Hash Chain ）
散列链的具体方法是由用户选择一个随机数，然后 对其进行多次散列运算，把每次散列运算的结果组 成一个序列。该序列即称为散列链。产出机制： W0←W1←W2←……←Wn-1←Wn
访问控制等也会使用低开销的非对称密码算法
对称密码
消息认证码(MAC)：消息/身份认证，不使用数字 签名
Hash链：构造高效率单向Hash链，从而减少带宽 使用，或减少存储和遍历的情况
消息认证
消息认证是指通过对消息或者消息有关的信息进行 加密或签名变换进行的认证，目的是为了防止传输 和存储的消息被有意无意的篡改，包括消息内容认 证（即消息完整性认证）、消息的源和宿认证（即 身份认证)、及消息的序号和操作时间认证等。在票 据防伪中具有重要应用（税务的金税系统和银行的 支付密码器）
保证机密信息不会暴露给 信息加、解密 未授权的实体
保证信息不会被窜改
MAC、散列、签名
可信度 实时性和有效性
信息源发起者不能够否认 自己发送的信息
保证用户在指定时间内得 到所需要的信息
签名，身份认证、访问控 制
网络管理、入侵检测、访 问控制
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安全攻击与防御
网络层次
攻击手段
物理层
拥塞攻击
链路层 网络层 传输层 物理实体
入侵检测
入侵检测（Intrusion Detection），顾名思义，就 是对入侵行为的发觉。他通过对计算机网络或计算 机系统中若干关键点收集信息并对其进行分析，从 中发现网络或系统中是否有违反安全策略的行为和 被攻击的迹象。
DoS攻击
DoS是Denial of Service的简称，即拒绝服务，造 成DoS的攻击行为被称为DoS攻击，其目的是使计 算机或网络无法提供正常的服务。最常见的DoS攻 击有计算机网络带宽攻击和连通性攻击。