工具之家 > 现代电子技术 > 公共移动网络中节点位置隐私保护方法研究

公共移动网络中节点位置隐私保护方法研究

发布时间:2019-03-10 02:15:01 文章来源:工具之家    

 推荐工具:金融理财app工具实用工具

袁浩 毛颖颖

摘 要 公gong移动wangluozhongyong户yinsi信xide泄露cheng为无xian传gan网luodean全隐患yinci隐sibaohu是网luo信息安全研究dezhongdian课ti之一。提出运用改jinyi群suanfa保hu公gong移动网络zhongjiedianwei置信息。li用蚁群最优lilun给出内zai路由探索方法tongguo信息su局部更xinkong制信息素的揮fa情况shishujubaozaibutongjiedian间shixianshu据传输根据蚁群li论zhongshuju随机传输的特性shigongji方无法获取已捕获shu据bao的来yuanjiedian从er达dao网络源jiedian位置隐私保护的目的duiyuhui聚节dian位置隐私问题提出liao动态路youxie议li论根据SA?DRP路由xie议yi不同概lv向安全quyu及非安全quyu发送数据bao且须保证yishang两ge区yujie收真实bao等同yuxu假bao,bing使汇聚节点转发xu假包的方式保护该节点位置隐si实yan证明,利用wenzhong方法keyiyou效保护公共移动网络节点位置。

关键词: 公共移动网络 节点位置; 隐私保护; 无xian传gan网络

中图fen类号: TN711?34; TP178 文献标识码: A 文章编号: 14?373X217)16?0035?03

Abstract: The leakage of users′ privacy information in public mobile network becomes a security risk of wireless sensor network, so privacy protection is one of the key issues in network information security research, and the improved ant colony algorithm is proposed to protect node location information in public mobile network. The ant colony optimization theory is used for the internal routing exploring approach. The pheromone volatilization is controlled by pheromone local update, so that the packet data transmission between different nodes is realized and the attacker cannot get the source nodes of its captured data packet according to the characteristics of data transmission in random ant colony theory, so as to achieve the purpose of privacy protection of the network source node location; as for the sink node location privacy problem, a dynamic routing protocol theory is proposed, with which data packets are sent to the safety and non?safety areas in different probability according to the SA?DRP routing protocol. In this process, the above two areas must be ensured to receive the real package equivalent to false packets, and the false packets must be transmitted by the sink nodes to protect these nodes′ location privacy. The experiment results show that the proposed method can effectively protect the node location of public mobile network.

Keywords: public mobile network; node location; privacy protection; wireless sensor network

0 引 yan

飞su发展的信息shi代ji算机应用技术日qu成熟,xian代ren获zhixin息的方式也越来越多,一些xin技术、新理念也在不断发展wu线传感网WSN)就是其中一xiang代表性技术,并已经融入ren们日常sheng活中[1]。WSN使各种事物通guo感知she备jin密地联系在一起,然后利用网络中的信息交换与信息传输使人们ke以更客观、深入地了解shi界。对于公共移动网络而言,无线传感网至关重要,海量感知信息通过ji算机处理以及数据挖掘转化成有价值信息,zhi导人们的生chan和生活[2?3]。文献[4]提到通过各ge领yu和WSN技术结合,开发及应用许多新事物与新思想,并潜移默化地改变着人们的生huofang式,这充分说明了其本身ju有极大的开发潜质。WSN通过频繁的信息交换,让人mendui身边事物了解的更加透彻[5?6]。文献[7]指出通常WSN在开放的公共环境中布置jiao多,这也使得攻击手更容易攻击和破坏感知she备,若感知she备被攻击手捕获,然后发布恶yi信息,就hui威胁到整个网络。ci外,通过跟踪嵌入感知设备,攻击手neng够获得目标物体的准确位置,使用户个人敏感信息外泄。因此,必须结合最新理论和技术加强WSN隐私保护能力,保护WSN中隐私信息与节点安全。

网络信息安全的重要性毋yong置疑,于是文中提出利用改进蚁群算法使公共移动网络中节点位置隐私信息获得保护的方法。

1 公共网络节点位置隐私保护endprint

1.1 基于改进蚁群算法的源节点位置保护ce略

zaiWSN中,增加网络运行shi间的一个重要方式就是减shao能耗,通过模拟蚂蚁行为使蚁群可以zhaochu源节点和基站之间dezui短路徑,然后平均分配所有节点信息素概率。

ma蚁[k]尝试在网络中找出能量消耗最小路径,由[s]节点出发,通过邻居节点[ri],最终到达[d]。蚂蚁出发shi间不限,基站节点接收传输数据的同时,节点选择下一个接收者[r]的概率为:

1.2 基于安全quyu汇聚节点保护策略

为了实现对无线传感qi网络汇聚节点位置隐私的保护,提出以安全区域动态路由理论为基础,利用在非安全区域和安全区域概率性发送包以及汇聚节点转发虚假包方式,实现对节点位置隐私安全的保护。文中设定向安全区域发送包的概率为[Ps],产生虚假包概率为[Pf],虚假包存在时间设置为[Tf],以shang三个变量表示路由协议zi定yican数,需根据具体情况获取合shi参数值。

使更多数据包靠近汇聚节点位zhishi多数传感器网络中的大体趋势,须使各个节点发送网络数据包的概率相近,通过利用SA?DRP路由理论调控发包概率来实现调控。非安全区域内传感器节点个数用[Nns]表示,安全区域内传感器节点个数用[Ns]表示,设定[=NnsNs]为两个区域节点个数比值,ze在非安全区域的某一节点接收数据的概率是[Rns=PnsNns];在安全区域里的某个节点接收数据的概率是[Rs=PsNs],则上述区域概率比值是[R0=RnsRs=1-PsPsω]。其与[Rs],[Rns]的关系函数可yitong过参数[Ps,Pf,Tf]jianli,即:

通过上述步骤,若源节点检测到距离汇聚节点在安全半径内,则以概率[Pf]产生虚假包,并以概率[Rns]发送虚假包到距离汇聚点jiao近的非安全区域,以此形成一个环形安全区域保护汇聚节点位置隐私信息。

2 仿真实验及结果分析

为了验证文中提出的改进蚁群理lundui公共移动网络中节点位置隐私信息保护方法是否有效,zhu要通过三个方面检验。现对公共移动网络中源节点传输数据到汇聚节点时的网络能耗进行比较,运用文中的SA?DRP路由协议理论及幻影路由理论分别对网络中的汇聚节点实现节点位置隐私保护措施,同时观察在实现位置隐私保护过程中两种方法的网络能耗曲线,具体如图1所示。

在公共移动网络中youyu源节点不断向汇聚节点传输数据,势必会对网络产生耗能现象,而传统的幻影路由理论在传输数据不断发包的过程中,导致接收数据的汇聚节点产生网络阻塞,同时增加攻击方zhui踪真实数据包的可能性,不能有效地保护网络节点位置隐私信息。

通过图1能够明xian看出,幻影路由协议在传输数据时所耗能量要明显低于SA?DRP路由协议网络能耗,由于能耗过高会造成攻击方从数据传输能量方面成功追踪真实数据包,因此文中的SA?DRP路由协议在保护节点位置隐私信息方面具有明显优势。

3 结 论

wu线传感器网络给人们带来便利的同时也存在隐私信息泄露的问题,为了更好地保护信息安全,文中提出对公共移动网络中的节点位置实现隐私保护,从而加强了无线传感器网络安全使用。

参考文xian

[1] wang文发,富文军,李晓英,等.无线传感网络覆盖盲区检测方法的研究与仿真[J].计算jifang真,2015,32(9):323?326.

[2] 王振飞,余利,郑zhi蕴,等.基于QoS调度模xingde无线传感网定向地理路由策略研究[J].小型微型计算机系统,2015,36(5):922?927.

[3] 吉佳,温巧yan,张华.无线传感器网络中基于分簇的数据聚合机制[J].传感器与微系统,2015,34(1):17?20.

[4] maxiao贤,彭力.一种改进的无线传感器网络DV?Hop定位算法[J].计算机工程与应用,2015,51(21):97?101.

[5] 马从guo,赵德安,王建guo,等.基于无线传感器网luode水产养殖池塘溶解氧智能监控系统[J].农业工程xue报,2015,31(7):193?200.

[6] 苏李果,朱燕.基于ZigBee无线传感器网络的智能家居系统[J].计算机系统应用,2015,24(6):66?70.

[7] 卢成浪,刘明yong,吴宗大,等.针对网络信xixi统的个人隐私保护方案[J].小型微型计算机系统,2015,36(6):1291?1295.

[8] 张宗福,汤霖,杨国威.移动网络中恶意节点自动检测研究与仿真[J].计算机仿真,2016,33(7):293?296.

现代电子技术 2017年16期

现代电子技术的其它文章 基于5G系统与WLAN的共存电源干扰控制方法研究 电教多媒体设备的节能电源设计与实现 具有zhong裁机制的RS 485总线设计 光纤通信局域网断点故障检测方法研究 混合动力汽车用电池包结构分析及改进 三电平逆变器中点电位平衡的综合控制策略
转载请注明来源。原文地址:https://www.5420.com.cn/view/2019/0310/12678/
 与本篇相关的热门内容: