侯曉云
摘 要:當(dāng)前我國(guó)科技水平迅猛提升,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了廣泛的推廣與應(yīng)用,使得人們的生活與工作變得更好、更便利。但在實(shí)際應(yīng)用時(shí),還存在較多安全性問(wèn)題,影響著無(wú)線傳感器的實(shí)際應(yīng)用,嚴(yán)重的情況下還會(huì)導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,還需要對(duì)于無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行充分的重視與研究,從而提升無(wú)線傳感器技術(shù)應(yīng)用的安全性。
關(guān)鍵詞:無(wú)線傳感器 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù) 應(yīng)用實(shí)踐
中圖分類(lèi)號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2018)10(a)-0079-02
1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的應(yīng)用問(wèn)題
1.1 缺乏完善的安全機(jī)制
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是把監(jiān)測(cè)范圍中數(shù)量相對(duì)較大,價(jià)格較為低廉的微型傳感裝置根據(jù)特定的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安排與部署,之后利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信的方法形成有著自發(fā)性特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)組織。但在此過(guò)程中,因?yàn)闊o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)缺乏較為完善的安全機(jī)制,同時(shí)也被能量節(jié)點(diǎn)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信和自發(fā)性組織等方面的影響,導(dǎo)致無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器在進(jìn)行應(yīng)用時(shí),具有較大的局限性。并且,也沒(méi)有相對(duì)完善的安全技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效保護(hù)。而在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的物理保護(hù)是不能發(fā)揮重要作用的。此外,因?yàn)闊o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)本身的安全因素極易擴(kuò)散,若不能及時(shí)處理,就會(huì)嚴(yán)重影響無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用。
1.2 能量具有較強(qiáng)的局限性
在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)把微型傳感裝置根據(jù)特定的節(jié)點(diǎn)安排與部署后,其在進(jìn)行展開(kāi)、更換與替代都會(huì)有著極大的困難成都。但若無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前并未有電流通過(guò),是無(wú)法科學(xué)合理地進(jìn)行充電的。但實(shí)際上無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所連接的各種設(shè)備能耗都比較高,所以在對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中,導(dǎo)致其所具有的作用無(wú)法長(zhǎng)久的進(jìn)行發(fā)揮。其除了對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)未來(lái)的發(fā)展造成影響以外,還可能導(dǎo)致無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的安全問(wèn)題。所以,在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用時(shí),就必須要充分改進(jìn)設(shè)施的高耗能情況。
1.3 組織有著較強(qiáng)的隨意性
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)主要是通過(guò)各種微型傳感裝置構(gòu)成了結(jié)構(gòu)體系,本身的保障體制就不具備系統(tǒng)性與規(guī)范性,所以較多的都是一些自發(fā)性的組織構(gòu)成。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)因?yàn)槿狈^強(qiáng)的穩(wěn)定性與安全保障制度,所以其節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行安排與部署時(shí)也存在較大的隨機(jī)性。此外,對(duì)于無(wú)線傳感器而言,其結(jié)構(gòu)體系中多種組成部分與節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)確位置都無(wú)法得到確定,所以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)具有的重要作用無(wú)法得到充分發(fā)揮。
1.4 通信不具備可靠性
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際應(yīng)用時(shí),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信所使用的信息傳輸通道不具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性,這是因?yàn)檩^多的路由通信通道存在比顯著的延遲性,所以就不能確保無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸具有極強(qiáng)的可靠性與安全性。在對(duì)于較為重要的一些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳遞的過(guò)程中,極易被攔截,也就是在傳輸時(shí)會(huì)出現(xiàn)泄漏的情況。這樣不具備可靠性與安全性的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信,是不能保證數(shù)據(jù)信息更加安全穩(wěn)定地得到傳輸。
2 無(wú)線傳感器安全網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分析
2.1 干擾控制
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是一種非常開(kāi)放的環(huán)境,各種無(wú)線設(shè)備都能夠得到共享,若傳感器節(jié)點(diǎn)間對(duì)同一個(gè)頻段與頻點(diǎn)接近的信號(hào)進(jìn)行了發(fā)射,就會(huì)導(dǎo)致通信干擾事件的出現(xiàn)。通過(guò)干擾控制實(shí)際上就能夠防止別的物理信號(hào)對(duì)其造成攻擊。因?yàn)楸还舻墓?jié)點(diǎn)往往會(huì)持續(xù)對(duì)于無(wú)用的信號(hào)進(jìn)行發(fā)射,所以位于通信半徑中的傳感器節(jié)點(diǎn)無(wú)法正常地進(jìn)行工作。若物理信號(hào)攻擊到達(dá)一定強(qiáng)度,還可能導(dǎo)致無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)整體出現(xiàn)癱瘓。而干擾控制所針對(duì)的則是攻擊信號(hào)無(wú)法得到長(zhǎng)期持續(xù)展開(kāi)全頻攻擊的現(xiàn)象,變成調(diào)頻傳輸與擴(kuò)頻傳輸?shù)姆椒?,從而確保信號(hào)干擾情況得到緩解。
2.2 安全路由技術(shù)
由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著極大的規(guī)模,因此其節(jié)點(diǎn)也非常多,節(jié)點(diǎn)設(shè)置有著對(duì)等性的特點(diǎn),所有的傳感器節(jié)點(diǎn)都為路由節(jié)點(diǎn),并且是位于終端的節(jié)點(diǎn)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)之中的節(jié)點(diǎn)通信往往會(huì)通過(guò)較多層,在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中非常容易被別的物理信號(hào)所攻擊。由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境過(guò)于開(kāi)放,導(dǎo)致攻擊者可以對(duì)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行捕獲,在通過(guò)代碼分析以后,就能掌握各種通信協(xié)議。攻擊者還會(huì)對(duì)于通信協(xié)議進(jìn)行仿造,并且對(duì)各種不利的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行安插,惡意的篡改路由協(xié)議,對(duì)于通信信息進(jìn)行選擇性傳輸。所以,針對(duì)于此原理,要對(duì)于高效的安全路由協(xié)議進(jìn)行制定,通過(guò)多跳的方法保證數(shù)據(jù)傳遞安全性。
2.3 密鑰管理技術(shù)
對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)而言,密鑰管理這種安全技術(shù)就是比較常用的,其一般是利用稱(chēng)密鑰機(jī)制確保數(shù)據(jù)能夠安全的得到傳輸。僅以管理模式來(lái)說(shuō),密鑰管理技術(shù)主要有兩種類(lèi)型:預(yù)共享以及非預(yù)共享,但從分配層面而言,則能夠劃分為概率性與確定性?xún)煞N。這樣的加密系統(tǒng)之中,還需要關(guān)注的是要保證密鑰從生成至失效完成的周期之中,絕對(duì)不能出現(xiàn)密鑰泄漏的情況。
2.4 密碼技術(shù)
當(dāng)前無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)中還存在信息披露的情況,這就能夠利用比較先進(jìn)有效的密碼技術(shù),從而確保數(shù)據(jù)傳輸具有較強(qiáng)的安全性。密碼技術(shù)是在對(duì)密碼進(jìn)行設(shè)置的過(guò)程中,增加數(shù)據(jù)的復(fù)雜程度以及代碼的長(zhǎng)度,這樣能夠在很大程度上使得信息泄露的風(fēng)險(xiǎn)得到有效降低。因?yàn)閿?shù)字密碼主要的構(gòu)成內(nèi)容是數(shù)據(jù)與字母構(gòu)成的,破解方法也比較便利,因此其算法也得到了非常廣泛的應(yīng)用。而到底要怎樣對(duì)于密碼技術(shù)進(jìn)行選擇與應(yīng)用,決定因素是通信設(shè)備擁有的性能,整體來(lái)看算法的安全保護(hù)程度較高。
2.5 數(shù)據(jù)融合技術(shù)
數(shù)據(jù)融合通過(guò)有效地進(jìn)行分析處理能夠得到較多的觀測(cè)信息,從而幫助進(jìn)行規(guī)劃、決策以及診斷等多個(gè)方面。數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以有效地定于診斷多個(gè)傳感器的故障,從而對(duì)于缺乏能量的通信設(shè)備進(jìn)行尋找,實(shí)現(xiàn)通信設(shè)備能量的節(jié)約,確保數(shù)據(jù)傳輸具有較高的效率。而對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信體系而言,節(jié)點(diǎn)間與節(jié)點(diǎn)和基站之間的通信極易被不良信號(hào)所干擾,導(dǎo)致信息失真情況的出現(xiàn),但若俘獲的節(jié)點(diǎn)還處于網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)融合過(guò)程中就無(wú)法對(duì)于信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確判別,自然就會(huì)影響融合效果了。因此在對(duì)數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行使用的過(guò)程中,還要對(duì)于更加安全的協(xié)議進(jìn)行制定。
2.6 信任模型技術(shù)
信任模型作為當(dāng)前有關(guān)領(lǐng)域前沿的研究課題,其是利用信任關(guān)系構(gòu)建框架,完成的信任模型能夠有效解決無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的安全性問(wèn)題,特別是對(duì)于別的安全技術(shù)無(wú)法解決的問(wèn)題十分有效。例如,網(wǎng)絡(luò)中合法的節(jié)點(diǎn)無(wú)法對(duì)于相近節(jié)點(diǎn)的合法性與惡意性進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分。但信任模型則能夠充分評(píng)估相鄰節(jié)點(diǎn)是否是可信的,也能夠?qū)β酚晒?jié)點(diǎn)現(xiàn)在的工作情況進(jìn)行檢驗(yàn)。此外,信任模型在很大程度上可以積極應(yīng)對(duì)惡意節(jié)點(diǎn)帶來(lái)的攻擊,幫助其對(duì)于高效的通信安全機(jī)制進(jìn)行構(gòu)建。但以當(dāng)前實(shí)際的情況來(lái)說(shuō),在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中還存在較多的困難。
3 結(jié)語(yǔ)
總而言之,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前在社會(huì)各個(gè)重要領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,但在應(yīng)用過(guò)程中仍舊遭遇了較多的安全問(wèn)題。所以,就需要相關(guān)人員在今后的應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)于無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)進(jìn)行足夠的重視與研究。還要能夠與實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行充分的結(jié)合,通過(guò)對(duì)于各種安全技術(shù)的應(yīng)用,充分提升無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全水平。
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