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.

无线传感器网络源节点隐私位置信息保护研究

为了确保无线传感器网络中的源节点位置不被恶意泄露,保障其安全性能与网络能耗均衡,提出一种无线传感器网络源节点隐私位置信息保护方法。以熊猫-猎人位置隐私保护模型为基础,构建一个六元组系统防御攻击模型;利用该模型通过随机数机制得到幻影节点的随机有向漫步跳数,使用概率转发路由把数据包从幻影节点转发到集合节点,减少重叠路径发生的概率,提升源节点隐私位置信息的安全系数。实验结果表明,无线传感器网络源节点隐私位置信息保护方法可以有效降低路径重复概率和数据包传输时延,最大程度保证源节点的隐私安全,且网络能耗较小,具备极高的实用性。

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。

WSN中基于伪正态分布的幻影路由隐私保护方案

为提高无线传感器网络中的源节点隐私保护安全性能,提出一种基于伪正态分布的幻影路由隐私保护(source-location privacy protection strategy through pseudo normal distribution-based phantom routing,PNDBPR)方案。该方案的实施过程为利用随机数机制计算幻影节点的随机有向游走跳数,通过该机制可以增加幻影节点的位置分布多样性与动态性,经概率转发路由机制将数据包从幻影节点转发至汇聚节点,目的是降低重合路径产生的可能性。从隐私保护性能和通信开销两方面对PNDBPR方案和基于源节点有限洪泛的源节点隐私保护(source location privacy preservation protocol in wireless sensor network using source-based restricted flooding,PUSBRF)方案进行了理论对比分析,并在MATLAB仿真平台上对PNDBPR方案与PUSBRF方案做了仿真分析。理论和仿真分析表明,PNDBPR方案产生的幻影节点位置分布更广泛,传输路径更复杂,增加了安全时间,能明显提高源节点位置隐私保护的安全程度。