無線傳感器網絡安全組網技術的運用分析及研究

【 摘 要 】 論文首先針對無線傳感器網絡的特點進行分析，解析無線傳感器網絡存在的安全問題，其次對無線傳感器網絡存在的安全問題進行總結，進而提出無線傳感器網絡安全組網技術的運用的幾點策略。希望通過論文的闡述，為相關領域研究提供一定思路。

【 關鍵詞 】 無線傳感器；網絡安全；安全技術

【 中圖分類號 】 TP393.0 【 文獻標識碼 】 A

【 Abstract 】 Firstly， according to the characteristics of the wireless sensor network analysis， analysis of wireless sensor network security problems. Secondly， security issues of wireless sensor network were summarized， and then put forward the wireless sensor network security networking technology of using the strategy. Hope that through the elaboration of this paper， to provide some ideas for the relevant field research.

【 Keywords 】 wireless sensor； network security； security technology

1 引言

隨著科技發展的步伐不斷加快，這也給我國的無線網絡技術創造了有利的條件，在進行無線傳感器節點研發的過程中，秉持著三項原則進行開發：第一項是消耗成本少；第二項是消耗能源低；第三項是具備的功能性強。只有具備這三項特性，才能有效緩解無線傳感器網絡研發的應用成本。

隨著無線傳感器網絡安全技術的發展越來越好，它不僅得到了建筑工程的廣泛應用，同時也得到了商業、軍事業以及娛樂行業的廣泛應用。

隨著無線傳感器網絡的廣泛應用，安全問題也隨之顯現出來，為了給無線傳感器網絡帶來一定的安全保障，就要加大現代無線傳感器網絡安全技術的研發力度。

2 無線傳感器網絡的特點

2.1 機密性

在進行傳感器數據輸送的過程中，常常會遇到一些比較靈敏的數據。如果這些數據一旦被不法分子盜取，就會給整個網絡系統的安全埋下隱患。所以，為了保證這些數據的安全性，對這些數據進行機密處理是非常必要的。在對這些數據進行保護時，通過加密的方式進行保護，只有輸入正確的密碼之后才能獲取這些數據，進而保障這些數據的信息安全。

2.2 真實性

對于一些傳統的傳感器網絡來說，應用身份驗證的方式來進行數據的獲取，是非常方便的，但是，由于傳感器所具備的儲存空間有限，這就給認證方式帶來了一定的困擾。因此，在現在的無線傳感器網絡中，我們可以采用數據源的認證方式來獲取數據信息。如果有不法分子要盜取相關數據時，如果認證不合理，就會自動建立保護裝置，進而保證各項數據信息的安全。

2.3 完整性

完整性主要是指在進行各項數據輸送時，數據不會因為任何原因進行更改或者替換。如果無線傳感器網絡的管理機制是以公鑰作為基礎的化，數字簽名可以保障各項數據的完整。但是，由于該種方式需要消耗大量的資金成本，而無線傳感器網絡的可使用資源優勢分有限。所以，為了保證各項數據的完整，我們可以采用消息認證的形式來共享密鑰。

3 無線傳感器網絡存在的安全問題

3.1 沒有建立完善的網絡安全機制

導致無線傳感器網絡存在的安全問題的主要原因就是沒有建立完善的網絡安全機制。而導致無線傳感器網絡存在一定局限性的因素有三方面，第一個是通信因素；第二個是組織因素；第三個是網絡節點能力因素。

為了保障無線傳感器網絡的安全，就要加大通信、組織、網絡節點能力的管理力度。一旦加大通信、組織、網絡節點能力的管理力度，就會給無線傳感器網絡安全的效率帶來一定的影響。

除此之外，在進行無線傳感器網絡設計的過程中，一旦存在安全隱患問題，就會給整個無線傳感器網絡帶來一定的影響，進而使得無線傳感器網絡安全得不到保障。

3.2 節點組織以及自組織的隨機性

無線傳感器的網絡體系主要是由多個傳感器系統共同組建而成的。如果沒有建立完善的無線傳感器的網絡保障機制，就會導致整個無線傳感器的網絡存在自發性。同時，大多數的無線傳感器的網絡都存在一定的不穩定性，進而給無線傳感器的網絡埋下安全隱患。此外，由于無線傳感器的網絡中的點組織以及自組織存在一定的隨機性，在進行定位的過程中，不能準確找到定位位置，這就給后續無線傳感器的網絡安全管理工作帶來一定的難題。

3.3 通信質量不可靠

根據目前的情況來看，我國大多數的無線傳感器的網絡通信質量普遍存在著不可靠的現象。導致這種現象出現的主要原因就是因為無線傳感器的網絡中存在多條線路，進而使得網絡通信質量受到一定的影響。如果存在通信質量不可靠的現象，就會很容易導致重要信息被攔截，進而給整個無線傳感器網絡埋下安全隱患。

4 無線傳感器網絡安全技術應對策略

4.1 無線傳感器網絡協議棧安全攻擊技術策略

無線傳感器網絡中包含了各個層次，其中包括物理層次、數據鏈路層次等。因此，為了保障無線傳感器網絡安全，就要根據不同的層次來建立相應的防護措施。各個層次相應的防護措施如表1所示。

物理層協議主要包含三方面的工作：第一方面是數據的調制；第二方面是數據的輸送；第三方面是數據的接收。同時，物理層協議也可以實現數據的加密以及數據的監測等工作。因為無線傳感器網絡主要是把無線電中的媒介作為研發基礎，并通過無線傳感器網絡的節點的不同來對不同的物理層進行安全保障，進而達到無線傳感器網絡安全保護的目的。

4.2 無線傳感器加密算法

根據目前情況來看，在進行無線傳感器網絡應用的過程中，為了保證各縣數據的安全，需要對傳輸的數據進行加密處理。但是，由于無線傳感器的儲存空間、CPU、儲存位置以及帶寬都會存在一定的局限性。因此，在進行加密的工作中，可以應用對稱密鑰加密的方式來實現數據的加密工作。

4.3 密碼技術

為了保證無線傳感器網絡的安全，將密碼技術應用到無線傳感器網絡是非常必要的。我們可以通過增加密碼中的數量，來提升無線傳感器網絡的安全系數，進而保障各項數據的安全。但是，人們廣泛應用的密碼技術主要有兩種：第一種是對稱秘鑰算法；第二種是不對稱秘鑰算法。這兩種密碼技術得到人們廣泛應用的主要原因是操作方便、保護能力強。因此，在應用的過程中，我們要根據應用的通信設備來合理的選擇，進而達到保護數據安全的目的。

4.4 安全數據的融合

無限傳感器網絡主要是有多個傳感系統組合而成。因此，為了保證各項數據的安全，就要在傳輸的過程中，要加大數據傳輸安全管理力度。在進行數據傳輸的過程中，要對各個融合節點進行全面的管理，確保節點融合之后在進行數據傳輸。除此之外，還要對傳輸的數據進行監測評價，進而保證數據信息的安全。

5 結束語

通過本文的闡述，使得我們對無線傳感器的網絡技術有了更深入的認識。隨著無線傳感器的網絡技術的發展越來越好，其得到了各個領域的廣泛應用。隨著應用越來越廣泛，安全問題開始逐漸顯現出來，進而無法保障數據的安全。因此，為了給各項數據提供安全的輸送環境，就要建立無線傳感器的網絡技術的安全保護機制，這樣不僅可以保證數據的安全，同時也能提供無線傳感器的網絡技術的安全性能。

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項目基金：

本文系東莞理工學院城市學院“青年教師發展基金”項目成果。

作者簡介：

陳顯龍（1980-），男，河南信陽人，講師；主要研究方向和關注領域：信息檢索、新媒體、自然語言處理。