数据安全融合技术与应用研究

数据作为生产要素,对其使用和治理越来越被看重。数据安全已经关系到国家安全、社会稳定和人民利益。各个企业希望获取多方数据,以构筑不同行业的大数据服务平台。为此,需在汇集企业自身数据的基础上,引入金融、农业、气象、医疗等不同行业的外部数据源。由于信息孤岛问题,需使用跨界大数据安全融合技术,构建行业知识图谱,实现风险前置管理,并提升业务创新服务。本文首先阐述了数据安全融合的技术方案;然后探讨了数据安全融合的实施策略;最后分析了数据安全融合的商业化应用和实践的可行性方案。

大数据架构剖析及数据安全融合技术

从剖析大数据通用技术架构入手,总结数据处理的相关流程;分析和对比数据中台、分级构建两种模式的业务场景、管理架构、建设难度、技术要求、数据处理等,总结其适用范围和优缺点;最后聚焦多级架构模式下数据安全融合技术问题,提出相应的解决办法,为行业大数据构建选型提供有益的借鉴和参考。

一种基于监督机制的工业物联网安全数据融合方法

工业物联网中节点资源受限,数据融合是减少能耗最重要的技术之一。为了保障工业物联网中数据在融合过程的安全性,提出一种基于监督机制的工业物联网安全数据融合方法。首先将采集的数据映射成模式码后进行融合和传输,保证了数据的机密性;其次通过监督节点对融合节点进行监督来保证融合信息的安全性;最后通过博弈论证明了监督报文上传方式的安全性和合理性。安全分析和性能仿真表明在保证安全属性的前提下,降低了通信开销和存储开销。并在已有的WIA-PA协议栈的基础上搭建工业物联网安全平台,实现安全数据融合功能。

无线传感器网络中基于安全数据融合的恶意节点检测

无线传感器网络的一些固有特点,如节点能量、存储空间和计算处理能力均有限,网络节点布署在野外而无人值守,节点易被敌方捕获,因而网络内部易存在恶意节点。本文在分析Atakli等人提出的WTE方案基础上,提出了一种新的基于安全数据融合的恶意节点检测算法(MNDSDF)。针对节点数目较多层次型的无线传感器网络,MNDSDF算法首先在WTE权值融合的思想上添加了高信誉值过滤机制,来检测恶意采集节点;其次针对WTE和WCF只允许簇内单跳和融合结果受恶意节点影响较大等不足,提出了数据包计数的策略,来检测恶意转发节点。与WTE相比,MNDSDF算法能抵制更多种攻击行为,适应更宽泛的路由协议。通过仿真实验,MNDSDF算法可以有效检测出部分恶意行为,并经过与WTE和WCF比较,具有更高检测率和更低误检率。

基于同态MAC的无线传感器网络安全数据融合

数据融合因其去除冗余信息和延长网络生命周期的优势,成为缓解无线传感器网络资源瓶颈问题的有效技术。然而,不安全的数据融合结果对用户来说没有任何实用价值。无线传感器网络固有的特性使得安全数据融合研究面临许多挑战。为了实现安全的数据融合,提出一种高效的安全数据融合方法,通过构造满足同态性质的消息认证码,来检测融合结果的完整性;并设计了一种有效的ID传输机制,以减少ID传输所带来的通信开销。仿真及性能分析表明提出的算法能够实现完整性认证,且具有低的通信开销。

基于功能信任的无线传感器网络安全数据融合方法

针对无线传感器网络节点恶意行为和自身故障问题,将节点信任按其功能行为分为传感信任、融合信任和传递信任,提出一种基于功能信任的无线传感器网络安全数据融合方法,并利用局部相关一致性原理检测节点的传感功能行为.NS2环境下的仿真实验结果表明,该方法可以有效地避免恶意节点对数据融合结果造成的影响,提高了数据融合的安全性和可靠性,延长了网络的寿命.

无线传感器网络多应用场景下的安全数据融合方案

针对无线传感器网络多应用场景下异构数据的安全融合问题,提出了一种轻量级的安全数据融合保护方案,该方案可同时保障数据的隐私性、完整性和新鲜性。首先,以当前融合轮数和节点预置密钥作为哈希函数的输入,为节点更新每个融合周期的密钥;其次,采用同态加密技术,使中间节点能够对密文直接执行融合操作;然后,采用同态消息认证码,使基站能够验证融合数据在传输过程中是否被篡改;进一步,对明文信息采用编码机制,以满足多应用场景下异构数据聚集的使用需求。理论分析和仿真结果表明,该算法具有较好的安全性、较低的通信开销和更高的融合精确度。

传感器网络安全数据融合

安全数据融合的目标是在融合数据的同时,实现传感器节点感知数据end-to-end机密性与可认证性。End-to-end机密性一般由秘密同态加密技术来保障。针对end-to-end可认证性与数据融合的矛盾,在同态认证技术不适用于多源多消息的背景下,为了实现end-to-end可认证性,采用对称加密技术构造了一个安全的数据融合认证方案。采用该数据融合认证方案与秘密同态加密方案,构造了安全的数据融合协议。安全性分析表明,该安全数据融合协议能在融合数据的同时保障感知数据end-to-end机密性与可认证性。

WSNs中高效且适应性强的安全数据融合

针对无线传感器网络中传感节点能量的有限性和无线链路的时变性,设计了一种高能效的、适应性强的安全数据融合算法EASDA。该算法在融合过程中基于非物理意义的模式码将传感器节点分成冗余集,在数据传输过程中利用数字喷泉码进行编码。仿真结果显示,该算法有效地减少了冗余数据的传输,使网络中能耗更加均衡,并且适应于任何删除信道。

无线传感器网络中有效的安全数据融合机制

在无线传感器网络中,数据融合是实现有效传输和节省能源的一个重要途径,许多应用都需要可靠并且可信的数据来进行融合。针对上述要求,提出了一个新的安全数据融合算法来保证融合数据的机密性和完整性。算法使用端到端加密和逐跳加密相结合的方式进行数据传输,通过认证过程进行恶意节点及伪造数据的检测。仿真表明,提出的算法能够有效地检测出恶意节点,并保证融合结果的准确性。

无线传感器网络安全数据融合研究

数据融合去除冗余信息,延长网络生命周期,有效地缓解了无线传感器网络资源瓶颈的问题。但是,无线传感器网络经常部署在开放的甚至敌对的环境中,使其安全问题非常突出,数据融合在具体实施过程中,极易受到安全攻击。因此,安全数据融合协议的设计成为无线传感器网络安全最为基本且重要的研究领域。文中分析了无线传感器网络数据融合面临的攻击种类和安全需求及挑战,着重比较了近年来该领域具有代表性的安全数据融合协议,指出了该领域今后的研究热点。

基于Prim的物联网安全数据融合信誉度模型

针对物联网数据在传输过程中节点众多,传输量较大,无法实现实时检测供给,导致产生较多不确定性的融合节点信息,使物联网受到各种潜在性的安全隐患的问题,提出基于Prim算法的物联网安全数据融合信誉度模型。借助Prim算法及图例分析在加权连通图里优化最小生成树,将物理上采集邻近的节点信息归纳统计数据融合;在数据融合安全计算下,对传输过程中产生的恶意融合节点判断并计算其信誉度,实现安全数据融合信誉度模型构建。通过仿真可知,所提模型可以充分检测数据传输过程中不确定性,精准衡量融合结果,有效防止数据被恶意篡改,具有良好的安全性、真实性、可用性,且传输效率较高,在未来互联网行业发展中有巨大的应用前景。

无线传感器网络安全数据融合研究

安全数据融合协议设计是无线传感器网络安全最为基本且重要的研究领域.无线传感器网络固有的特性使得安全数据融合研究面临许多新挑战.本文介绍了安全数据融合的性能评价标准;还介绍了安全数据融合协议的分类方法;着重综述和比较了典型的安全数据融合协议;最后指出了存在的开放问题及解决思路.目前的研究进展表明,高安全容忍性,适应于异构、动态网络,以及基于移动代理的安全数据融合方案等研究问题将是下一步的重点研究方向.

一种改进的无线传感器网络安全数据融合算法

首先对无线传感器网络数据融合的相关技术进行比较,在分布式数据融合算法的基础上提出了一种改进高效数据融合算法,利用NS2仿真平台对其传输开销进行仿真测试。仿真结果表明,相比分布式数据融合算法,所提的算法能够更有效地减少传输开销并且节省节点能耗。

无线传感器网络安全数据融合机制的研究与设计

由于数据融合技术可以有效的减小数据的传输量,减少和避免碰撞,因此在数据处理中得到广泛应用。但数据融合技术在减少开销的同时也引起了一系列的安全隐患,因此安全数据融合技术的采用对于保障融合数据结果的安全有重要意义。首先对无线传感器网络数据融合的相关概念和关键技术进行介绍,然后在SMART算法的基础上提出了一种改进有效数据融合算法,最后利用NS2仿真平台对其传输开销进行仿真测试。仿真结果表明,相比SMART算法,所提的数据融合算法是EDAA能够更有效的减少传输开销并且节省节点能耗。

一种基于监督机制的工业物联网安全数据融合方法

引入数据融合技术是解决工业物联网节点资源受限的有效措施,可以起到减少能耗的效果。为了保障物联网数据融合过程的的安全性,必须构建一种基于监督机制的工业物联网安全数据融合方法,如此才能使数据融合功能得到充分的发挥,促进工业物联网性能的提升。

无线传感网数据融合完整性保护方案研究进展

详细阐述了无线传感器网络数据融合完整性保护方案的研究现状、面临的安全挑战和需要解决的问题,将近年来完整性保护方案分别按照拓扑结构和融合方式进行分类,着重综述了多层数据融合中具有代表性的完整性保护方案的原理、特点和局限,并对各方案的性能进行分析和综合比较,最后提出基于数据完整性的传感器网络安全数据融合的研究方向,以期为相关领域的研究者提供有益参考。

跨界大数据融合模型关键技术研究

跨界大数据融合的合作过程中,企业需要解决跨界合作中的壁垒,构建以用户为中心的生态联盟,打造基于数据驱动的企业服务平台。针对跨界复杂关联数据所呈现出的多源异构性、实体和关联类型的开放性、跨领域特征和模式以及数据质量的不确定性等特点,本文深入分析了跨界大数据融合的关键技术,包括跨界数据融合过程中的知识获取、知识融合等方法,最后阐述了数据安全融合的技术方案,为实现跨界数据融合提供了理论基础和技术方案。

异构WSN中基于参考值的可恢复隐私保护数据融合

文章介绍了无线传感网络的安全数据融合技术,针对当前数据融合算法安全性不高、开销过大以及融合精度低等问题,提出了基于参考值的可恢复隐私保护数据融合算法。该算法利用公钥同态加密机制为数据提供端到端的机密性和完整性认证。此外,该算法动态地为网络中的每个节点设定下次传输的参考值,并通过传输采样值和参考值之间的差值来减少网络中的数据传输量。仿真结果表明,该算法可以有效地减少数据传输量,提高整个网络的能量和带宽效率。

传感器网络信息安全国际标准提案介绍

从参与国际标准化工作的角度,详细介绍了国家传感网标准工作组"传感网信息安全模型"和"传感网安全数据融合机制"两项国际标准提案的技术内容和推进过程,"传感网信息安全模型"规范了一系列适用于传感器网络的通用的安全机制与功能要求,"传感网安全数据融合机制"规范了传感器网络聚合结点上的安全传输功能。最后总结了推动具有自主知识产权提案成为国际标准的工作经验并对今后继续参与国际标准工作提出了建议。