基于名誉机制的无线传感器网络安全路由协议.pdf

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1、2010年第29卷第1O期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)75基于名誉机制的无线传感器网络安全路由协议章国安，周超(南通大学电子信息学院，江苏南通226019)摘要：针对无线传感器网络中TEEN路由协议安全性不高的问题，在TEEN的基础上引入了名誉机制，提出了一种安全高效的路由协议TEENRM。TEENRM在每个节点上构建一个名誉表，在簇首选举前，先对簇内节点名誉度进行验证，当节点的名誉度值低于限定值时，禁止该节点参与簇首的选举，以此建立多个安全的簇，抵御HELLO泛洪攻击与选择转发攻击，提高网络的路由安全。仿真结果表

2、明：改进后的协议较原协议有较高的分组投递率和较低的端到端时延，并能延长网络的生存时间。关键词：无线传感器网络；路由安全；TEEN协议；名誉机制中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000--9787(2010)10-0075-04AnovelsecureroutingprotocolbasedonreputationmechanisminWSNsZHANGGuo—an，ZHOUChao(SchoolofElectronicsandInformation，NantongUniversity，Nantong226019，China)Abstract：Toimprovet

3、hesecurityofTEENroutingprotocolinwirelesssensornetworks(WSNs)，thereputationmechanismisintroducedintoTEENandasafeandhigheficientroutingprotocol，thresholdsensitiveenergyeficientsensornetworkprotocolbasedonreputationmechanism(TEENRM)ispresented．InTEENRM，areputationtableisconstructedoneachnode，

4、throughwhichthenode’Sreputationdegreecanbevalidatedbeforetheelectionofclusterheads．Whenanode’Sreputationdegreeislowerthanthelimitedvalue，itwillbeisolatedandforbiddentobeclusterhead．Inthisway，safeclusterswillbeformedandtheroutingsecurityisimprovedbecausethenetworkisresistanttoHELLOfloodingan

5、dselectiveforwardingattacks．TheSimulationresultsshowthat，theimprovedprotocolhasbetterdeliveryratioandlowerend—to—endtimedelay，andprolongsthesurvivingtimeofWSNs．Keywords：wirelesssensornetworks(WSNs)；routingsecurity；TEENprotocol；reputationmechanism(RM)0引言由协议，包括LEACH路由和TEEN[“(thresholdsensi．随着

6、无线通信、电子与传感技术的发展，无线传感器网tiveenergyeficientsensornetwork)路由等。有研究表明：络(wirelesssensornetworks，WSNs)引起了人们的广泛上述路由协议针对WSNs有限的节点资源和特定的网络应关注。目前，许多应用对WSNs的安全性提出了很高的要用进行了优化设计，但都没有充分考虑网络的安全问题，这求，安全问题已成为阻碍WSNs广泛应用的主要障碍之一。使得WSNs在实际应用中容易受到各种攻击。常见的攻击WSNs路由协议负责监控网络拓扑结构变化、交换路模型主要有：伪造路由信息、选择转发攻击、陷洞、虫洞和由信息、定位目的

7、节点、维护和选择路由以及数据转发等。HELLO泛洪攻击。因此，路由协议是WSNs最关键的技术之一。现有的WSNs为了提高WSNs中TEEN协议的安全，本文在原协议的路由协议较多，主要可以分为3类。。：以数据为中心的路由基础上引入名誉机制，提出了一种具有安全机制的路由协议协议，包括能量路由J，能量多路径路由J，DirectedDifu．(thresholdsensitiveenergyeficientsensornetworkprotocolsion路由和Rumorrouting路由等；基于地理位置的路b