基于不规则环的源位置隐私保护路由协议

为提高物联网(IOT)应用中源节点位置距离基站较近时的隐私保护强度,提出基于不规则环的源位置隐私保护路由协议RBIR(routing based irregular ring)。设计一种创建不规则环的方法并分析环的最佳创建区域,结合中间节点实现数据包的转发。中间节点的选择受到约束,避免路径交叉;动态更新环节点,使环节点能耗分散,延长网络寿命。仿真结果表明,RBIR的网络寿命较长且安全性较好,当源节点距离基站较近时,有效保证了源位置的隐私。

基于随机角度的增强型源位置隐私保护协议

在目标监测型无线传感器网络中,针对源节点位置隐私保护中存在的安全性和能耗不均衡问题,在幻影路由的基础上,提出了一种基于随机角度的增强型源位置隐私保护协议EPURA。EPURA运用划分幻影源子区域和随机角度相结合的方法来选择幻影节点,通过给节点设置可视区标记字段来避免损耗路径的产生,激发位的设置又能在很大程度上减少幻影节点到基站的重合路径。MATLAB仿真表明,与已有的源位置隐私保护协议相比,EPURA在增加少量通信开销的基础上,能够有效地增加传感器网络的安全时间。

基于幻影路由的增强型源位置隐私保护协议

针对目标监测型无线传感网中源节点位置隐私保护问题,提出一种基于幻影路由的增强型源位置隐私保护协议(enhanced protocol of source-location privacy preservation based on phantom routing,ESLBPR)。该协议通过一种扇形区域划分方案以及扇形域中改进型幻影路由机制,较好地保护了源节点的位置隐私。该协议具有以下优势:面对较强攻击者,不会发生方向信息泄露;相邻时序产生的幻影节点间的距离及路由至相同幻影节点的可能性得到控制;产生数量众多,分布多样化的幻影节点;幻影节点与源节点的距离进一步增大。理论与仿真实验表明,与已有的源位置隐私保护协议相比,ESLBPR协议在能耗不显著增加的情况下,使得源位置隐私保护的安全性能大幅度提升。

WSNs中基于随机角度和圆周路由的源位置隐私保护策略研究

针对无线传感器网络中的源节点位置隐私安全保护问题进行了研究,设计了一种基于随机角度和圆周路由的源位置隐私保护策略BRACRS。该策略通过三个阶段进行路由,即基于角度的幻影路由阶段、圆周路由阶段和最短路径路由阶段。采用均匀划分法使幻影节点基于不同的角度动态随机产生,传感器节点利用充裕区域的能量形成动态的、路径足够长的路径,从而保护源节点的位置隐私。分析结果表明,与现有PUSBRF和HBDRW等保护方案相比,在不显著增加通信开销的情况下,能大大延长网络的平均安全时间,增强源位置隐私的安全性。

SDWSN中源位置隐私保护机制

针对物联网(Internet of Things, IoT)感知层无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)中源节点位置隐私缺乏有效保护且现有方案无法有效平衡安全、能耗与负载均衡等问题,引入了软件定义网络(Software-Defined Networking, SDN)架构,提出了一种软件定义无线传感器网络(Software-Defined Wireless Sensor Networks, SDWSN)中源位置隐私保护机制(Source Location Privacy Protection in SDWSN,SD-SLP)。该机制利用SDN网络全局视图,使得源节点产生的数据包在规避攻击者的前提下,动态从多条路径中选择一条路径传输,在保证数据包安全传输的同时,降低了传输能耗并实现了负载均衡。仿真结果表明,相比于已有的最短路径算法、单径幻影路由算法和池外虚假信息注入算法,该设计方案有效延长了源节点的安全时间、降低了通信开销并实现了负载均衡。

基于物联网的光纤传感器网络源位置隐私保护系统

采用当前网络源位置隐私保护系统保护网络源位置的隐私时,对数据和信息做加密处理和解密处理所用的时间较长,对网络源位置隐私保护的强度较低,存在加解密效率低和有效性差的问题。提出基于物联网的光纤传感器网络源位置隐私保护系统设计方法,在物联网的基础上通过服务端和客户端构成光纤传感器网络源位置隐私保护系统的框架,隐私保护系统的服务端主要包括消息处理功能、加解密功能和操作文件系统功能;客户端主要包括系统设置、文件选择、加密进度、解密选项和加密选项功能。根据服务端和客户端的功能,结合身份认证模块、通信模块和加解密模块实现光纤传感器网络源位置隐私的保护。实验结果表明,所提方法设计的系统对信息做加解密处理所用的时间较短、对网络源位置隐私的保护强度较高,验证所提方法的加解密效率高、有效性高。

追踪时间受限的源节点位置隐私路由保护策略

提出了一种新颖的追踪时间受限的路由策略来有效保护源节点位置隐私保护.其主要核心是:源节点到sink节点的路由路径是动态随机产生与分布,而每次路由维持的时间小于攻击者能够追踪到幻象节点的时间,使得攻击者难以追踪到幻象节点,更难以追踪到真实源节点,从而提高了源节点位置的保护强度.策略的难点是:在传感器节点能量受限的情况下,依据传感器网络"多对一"的数据收集特征,充分利用能量充裕区域的能量形成动态的,路径足够长的路径,而在能量紧张区域只产生必要的路由路径,从而达到了既有效保护了源节点又保证了网络寿命的最大化.我们将此关键问题转化为一个能量受限情况下最大网络寿命问题,分析给出了解决方法.通过理论分析与大量的实验结果表明本文的策略在网络寿命不低于以往研究网络寿命的情况下,大大提高了源节点位置隐私保护的安全性.

基于冗余分支汇集螺线的源节点位置隐私路由保护策略

针对以往源节点位置隐私保护研究中存在的不足.提出一种基于多冗余分支汇集螺线的路由策略来有效保护源节点位置.策略的主要核心是:首先通过建立螺旋状主干路由;然后,在节点能量较为充裕的区域产生多个虚假的分支路由,这些虚假的分支路由与真实源节点的分支路由都汇集到螺线状主干路由上.从而将真实的源节点产生的路由分支隐蔽在众多的虚假分支路由中,因而起到了增强源节点隐私保护的目的.从另一方面,本文的策略虽然增加了众多的干扰分支,但是,由于干扰分支的产生都是在能量充裕的区域产生的,因而并不影响网络寿命.经过本文的理论与实验分析结果表明,本文的策略在隐私保护强度上面提高了数倍,而网络寿命与相关研究相等.

WSN中源节点隐私保护协议研究

无线传感器网络被广泛应(wireless sensor network,WSN)用于军事战场、环境监测等外部环境比较恶劣领域。又因为无线传感器网络依赖于无线通信,WSN节点资源受限,所以WSN安全问题相当突出。本文关注的是WSN中位置隐私保护问题,其中对源位置隐私保护进行了重点研究。文章首先对WSN的隐私保护问题进行了简单分类介绍,接着总结介绍了几种典型的源节点隐私保护方案,最后对评价源节点位置隐私保护协议有效性的协议度量标准进行了归纳总结。

ONSA:传感网中基于优化非均匀统计特性的源匿名协议

针对无线传感网中分级信源位置隐私保护协议的特点,对不同尺寸簇及虚假信息注入统计特性在隐私性、延时和网络负载等方面进行了分析,在此基础上提出了基于优化非均匀统计特性的源匿名协议(ONSA),以优化非均匀分簇策略及相应符合非均匀统计特性的分级优化虚假信息注入方式来高效地保护信源节点位置隐私。仿真实验结果表明,与现有方法相比,ONSA能有效减少并均衡网络能量消耗,同时满足源位置隐私保护任务的实时性要求。