無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全研究

楊波

摘要：傳感器網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮著非常重要的作用。因?yàn)槲锢矸矫鏄O易被捕獲與應(yīng)用無(wú)線通信，及受到能源、計(jì)算以及內(nèi)存等因素的限制，所以傳感器互聯(lián)網(wǎng)安全性能極為重要。對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署，其規(guī)模必須在不同安全舉措中認(rèn)真判斷與均衡。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線傳感器；安全；研究

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）15-0060-02

當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)中，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)組成形式主要為大量廉價(jià)、精密的節(jié)點(diǎn)組成的一種自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這種網(wǎng)絡(luò)的主要功能是對(duì)被檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和感知，并感知所在環(huán)境內(nèi)的溫度、濕度以及紅外線等信息，在此基礎(chǔ)上利用無(wú)線傳輸功能 將信息發(fā)送給檢測(cè)人員實(shí)施信息檢測(cè)，完整對(duì)整個(gè)區(qū)域內(nèi)的檢測(cè)。很多類似微型傳感器共同構(gòu)成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具有無(wú)線通信能力與微處理能力，所以無(wú)線傳感器的應(yīng)用前景極為廣闊，具體表現(xiàn)在環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事監(jiān)測(cè)、智能建筑以及醫(yī)療等領(lǐng)域。

1無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題分析

徹底、有效解決網(wǎng)絡(luò)中所存在的節(jié)點(diǎn)認(rèn)證、完整性、可用性等問(wèn)題，此為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全的一個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)，基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特性，對(duì)其安全目標(biāo)予以早期實(shí)現(xiàn)，往往不同于普通網(wǎng)絡(luò)，在對(duì)不同安全技術(shù)進(jìn)行研究與移植過(guò)程中，應(yīng)重視一下約束條件：①功能限制。部署節(jié)點(diǎn)結(jié)束后，通常不容易替換和充電。在這種情況下，低能耗就成為無(wú)線傳感器自身安全算法設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素之一。②相對(duì)有限的運(yùn)行空間、存儲(chǔ)以及計(jì)算能力。從根本上說(shuō)，傳感器節(jié)點(diǎn)用于運(yùn)行、存儲(chǔ)代碼進(jìn)空間極為有限，其CPU運(yùn)算功能也無(wú)法和普通計(jì)算機(jī)相比[1]；③通信缺乏可靠性。基于無(wú)線信道通信存在不穩(wěn)定特性。而且與節(jié)點(diǎn)也存在通信沖突的情況，所以在對(duì)安全算法進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要對(duì)容錯(cuò)問(wèn)題予以選擇，對(duì)節(jié)點(diǎn)通信進(jìn)行合理協(xié)調(diào)；④無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在漏洞。隨著近些年我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，使得無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)逐漸提升了自身更新速度，無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與發(fā)展在目前呈現(xiàn)普及狀態(tài)，而且在實(shí)際應(yīng)用期間通常受到技術(shù)缺陷的制約與影響，由此就直接損害到互聯(lián)網(wǎng)的可靠性與安全性。基于國(guó)內(nèi)技術(shù)制約，很多技術(shù)必須從國(guó)外進(jìn)購(gòu)，這就很容易出現(xiàn)不可預(yù)知的安全性隱患，主要表現(xiàn)為錯(cuò)誤的操作方法導(dǎo)致病毒與隱性通道的出現(xiàn)，且能夠恢復(fù)密鑰密碼，對(duì)計(jì)算機(jī)無(wú)線網(wǎng)安全運(yùn)行產(chǎn)生很大程度的影響[2]。

2攻擊方法與防御手段

傳感器網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮著非常重要的作用。因?yàn)槲锢矸矫鏄O易被捕獲與應(yīng)用無(wú)線通信，及受到能源、計(jì)算以及內(nèi)存等因素的限制，所以傳感器互聯(lián)網(wǎng)安全性能極為重要。對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署，其規(guī)模必須在不同安全舉措中認(rèn)真判斷與均衡?，F(xiàn)階段，在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議棧不同層次內(nèi)部，傳感器網(wǎng)絡(luò)所受攻擊與防御方法見(jiàn)表1。該章節(jié)主要分析與介紹代表性比較強(qiáng)的供給與防御方法。

3熱點(diǎn)安全技術(shù)研究

3.1有效發(fā)揮安全路由器技術(shù)的功能

無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)中，應(yīng)用主體互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)比較明顯，存在較多路由器種類。比方說(shuō)，各個(gè)科室間有效連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，還能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控流量等優(yōu)點(diǎn)，這就對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息可靠性與安全性提出更大保障與更高要求[3]。以此為前提，無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)還可以對(duì)外來(lái)未知信息進(jìn)行有效阻斷，以將其安全作用充分發(fā)揮出來(lái)。

3.2對(duì)無(wú)線數(shù)據(jù)加密技術(shù)作用進(jìn)行充分發(fā)揮

在實(shí)際應(yīng)用期間，校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必須對(duì)很多保密性資料進(jìn)行傳輸，在實(shí)際傳輸期間，必須對(duì)病毒氣侵入進(jìn)行有效防范，所以，在選擇無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)環(huán)節(jié)，應(yīng)該對(duì)加密技術(shù)進(jìn)行選擇，以加密重要的資料，研究隱藏信息技術(shù)，采用這一加密技術(shù)對(duì)無(wú)線數(shù)據(jù)可靠性與安全性進(jìn)行不斷提升。除此之外，在加密數(shù)據(jù)期間，數(shù)據(jù)信息收發(fā)主體還應(yīng)該隱藏資料，保證其數(shù)據(jù)可靠性與安全性得以實(shí)現(xiàn)。

3.3對(duì)安全MAC協(xié)議合理應(yīng)用

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)形式有一定的差異和區(qū)別，它有自身發(fā)展優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，比如傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)形式一般是利用動(dòng)態(tài)路由技術(shù)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為客戶提供更好網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。隨著近些年無(wú)線通信技術(shù)與電子器件技術(shù)的迅猛發(fā)展，使多功能、低成本與低功耗的無(wú)線傳感器應(yīng)用與開(kāi)發(fā)變成可能。這些微型傳感器一般由數(shù)據(jù)處理部件、傳感部件以及通信部件共同組成[4]。就當(dāng)前情況而言，僅僅考慮有效、公平應(yīng)用信道是多數(shù)無(wú)線傳感器互聯(lián)網(wǎng)的通病，該現(xiàn)象極易攻擊到無(wú)線傳感器互聯(lián)網(wǎng)鏈路層，基于該現(xiàn)狀，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC安全體制可以對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行有效解決，從而在很大程度上提升無(wú)線傳感器互聯(lián)網(wǎng)本身的安全性能，確保其能夠更高效的運(yùn)行及應(yīng)用[5]。

3.4不斷加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全管理力度

實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，首先應(yīng)該不斷加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)安全管理的思想教育，同時(shí)嚴(yán)格遵循該制度。因此應(yīng)該選擇互聯(lián)網(wǎng)使用體制和控制方式，不斷提高技術(shù)維護(hù)人員的綜合素質(zhì)，從而是無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際安全應(yīng)用水平得到不斷提升[6]。除此之外，為對(duì)其技術(shù)防御意識(shí)進(jìn)行不斷提升，還必須培訓(xùn)相關(guān)技術(shù)工作者，對(duì)其防范意識(shí)予以不斷提升；其次是應(yīng)該對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息安全人才進(jìn)行全面培養(yǎng)，在對(duì)校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行應(yīng)用過(guò)程中，安全運(yùn)行互聯(lián)網(wǎng)非常關(guān)鍵[7]。所以，應(yīng)該不斷提升無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工作者的技術(shù)能力，以此使互聯(lián)網(wǎng)信息安全運(yùn)行得到不斷提升。

4結(jié)束語(yǔ)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種應(yīng)用比較廣泛的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就有較多優(yōu)勢(shì)，不但對(duì)使用主體內(nèi)部資料的保存和傳輸帶來(lái)了方便，而且也大大提升了國(guó)內(nèi)無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展。從目前使用情況來(lái)看，依舊存在問(wèn)題，負(fù)面影響較大，特別是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全防御方面。網(wǎng)絡(luò)信息化是二十一世紀(jì)的顯著特征，也就是說(shuō)，國(guó)家與國(guó)家間的競(jìng)爭(zhēng)就是信息化的競(jìng)爭(zhēng)，而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息化可將我國(guó)信息實(shí)力直接反映與體現(xiàn)出來(lái)，若無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)遭到破壞，那么就會(huì)導(dǎo)致一些機(jī)密文件與資料信息的泄露，引發(fā)不必要的經(jīng)濟(jì)損失與人身安全，私自截獲或篡改互聯(lián)網(wǎng)機(jī)密信息，往往會(huì)造成互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象。因此，應(yīng)該進(jìn)一步強(qiáng)化無(wú)線傳感器互聯(lián)網(wǎng)信息安全性。

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