⑴ 無線網路的種類和優缺點是什麼。
1、根據網路覆蓋范圍的不同,可以將無線網路劃分為無線廣域網、無線區域網、無線城域網和無線個人區域網。
2、根據網路應用場合的不同,可以將無線網路劃分為無線感測器網路、無線Mesh網路,可穿戴式無線網路和無線體域網路等。
3、根據無線網路拓撲結構的不同,無線網路又可以劃分為不同的類型,有五大網路拓撲結構,分別是匯流排、令牌環、星型、樹型和網狀。
無線區域網的優缺點如下:
1、無線區域網的優點
靈活性和移動性:在有線網路中,網路設備的安放位置受網路位置的限制,而無線區域網在無線信號覆蓋區域內的任何一個位置都可以接入網路。無線區域網另一個最大的優點在於其移動性,連接到無線區域網的用戶可以移動且能同時與網路保持連接。
2、安裝便捷:無線區域網可以免去或最大程度地減少網路布線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點設備,就可建立覆蓋整個區域的區域網絡。
3、易於進行網路規劃和調整:對於有線網路來說,辦公地點或網路拓撲的改變通常意味著重新建網。重新布線是一個昂貴、費時、浪費和瑣碎的過程,無線區域網可以避免或減少以上情況的發生。
4、故障定位容易:有線網路一旦出現物理故障,尤其是由於線路連接不良而造成的網路中斷,往往很難查明,而且檢修線路需要付出很大的代價。無線網路則很容易定位故障,只需更換故障設備即可恢復網路連接。
5、易於擴展:無線區域網有多種配置方式,可以很快從只有幾個用戶的小型區域網擴展到上千用戶的大型網路,並且能夠提供節點間「漫遊』』等有線網路無法實現的特性。
無線區域網的缺點:
1、性能:無線區域網是依靠無線電波進行傳輸的。這些電波通過無線發射裝置進行發射,而建築物、車輛、樹木和其他障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸,所以會影響網路的性能。
2、速率:無線信道的傳輸速率與有線信道的傳輸速率相比要低得多。目前,無線區域網的最大傳輸速率為54Mb/s,只適合於個人終端和小規模網路應用。
3、安全性:本質.r無線電波不要求建立物理的連接通道,無線信號是發散的。從理論上講,很容易監聽到無線電波廣播范圍內的任何信號,造成通信信息泄漏。
(1)無線感測網路環境的不足擴展閱讀:
特點:
1、可移動性強,能突破時空的限制。
無線網路是通過發射無線電波來傳遞網路信號的,只要處於發射的范圍之內,人們就可以利用相應的接受設備來實現對相應網路的連接。
2、網路擴展性能相對較強。
可以隨時通過無線信號進行接人,其網路擴展性能相對較強,可以有效實現網路工作的擴展和配置的設置等。
3、設備安裝簡易、成本低廉。
無線網路則無需布設大量的網線,安裝—個無線網路發射設備即可,同時這也為後期網路維護創造了非常便利的條件,極大地降低了網路前期安裝和後期維護的成本費用。
⑵ 無線多媒體感測器網路與無線感測器網路相比有哪些相同點和不同點
大規模
為了獲取精確信息,在監測區域通常部署大量感測器節點,可能達到成千上萬,甚至更多。感測器網路的大規模性包括兩方面的含義:一方面是感測器節點分布在很大的地理區域內,如在原始大森林採用感測器網路進行森林防火和環境監測,需要部署大量的感測器節點;另一方面,感測器節點部署很密集,在面積較小的空間內,密集部署了大量的感測器節點。
感測器網路的大規模性具有如下優點:通過不同空間視角獲得的信息具有更大的信噪比;通過分布式處理大量的採集信息能夠提高監測的精確度,降低對單個節點感測器的精度要求;大量冗餘節點的存在,使得系統具有很強的容錯性能;大量節點能夠增大覆蓋的監測區域,減少洞穴或者盲區。
自組織
在感測器網路應用中,通常情況下感測器節點被放置在沒有基礎結構的地方,感測器節點的位置不能預先精確設定,節點之間的相互鄰居關系預先也不知道,如通過飛機播撒大量感測器節點到面積廣闊的原始森林中,或隨意放置到人不可到達或危險的區域。這樣就要求感測器節點具有自組織的能力,能夠自動進行配置和管理,通過拓撲控制機制和網路協議自動形成轉發監測數據的多跳無線網路系統。
在感測器網路使用過程中,部分感測器節點由於能量耗盡或環境因素造成失效,也有一些節點為了彌補失效節點、增加監測精度而補充到網路中,這樣在感測器網路中的節點個數就動態地增加或減少,從而使網路的拓撲結構隨之動態地變化。感測器網路的自組織性要能夠適應這種網路拓撲結構的動態變化。
動態性
感測器網路的拓撲結構可能因為下列因素而改變:①環境因素或電能耗盡造成的感測器節點故障或失效;②環境條件變化可能造成無線通信鏈路帶寬變化,甚至時斷時通;③感測器網路的感測器、感知對象和觀察者這三要素都可能具有移動性;④新節點的加入。這就要求感測器網路系統要能夠適應這種變化,具有動態的系統可重構性。
可靠性
WSN特別適合部署在惡劣環境或人類不宜到達的區域,節點可能工作在露天環境中,遭受日曬、風吹、雨淋,甚至遭到人或動物的破壞。感測器節點往往採用隨機部署,如通過飛機撒播或發射炮彈到指定區域進行部署。這些都要求感測器節點非常堅固,不易損壞,適應各種惡劣環境條件。
⑶ 無線感測器網路的優缺點
一、優點
(1) 數據機密性
數據機密性是重要的網路安全需求,要求所有敏感信息在存儲和傳輸過程中都要保證其機密性,不得向任何非授權用戶泄露信息的內容。
(2)數據完整性
有了機密性保證,攻擊者可能無法獲取信息的真實內容,但接收者並不能保證其收到的數據是正確的,因為惡意的中間節點可以截獲、篡改和干擾信息的傳輸過程。通過數據完整性鑒別,可以確保數據傳輸過程中沒有任何改變。
(3) 數據新鮮性
數據新鮮性問題是強調每次接收的數據都是發送方最新發送的數據,以此杜絕接收重復的信息。保證數據新鮮性的主要目的是防止重放(Replay)攻擊。
二、缺點
根據網路層次的不同,無線感測器網路容易受到的威脅:
(1)物理層:主要的攻擊方法為擁塞攻擊和物理破壞。
(2)鏈路層:主要的攻擊方法為碰撞攻擊、耗盡攻擊和非公平競爭。
(3)網路層:主要的攻擊方法為丟棄和貪婪破壞、方向誤導攻擊、黑洞攻擊和匯聚節點攻擊。
(4)傳輸層:主要的攻擊方法為泛洪攻擊和同步破壞攻擊。
(3)無線感測網路環境的不足擴展閱讀:
一、相關特點
(1)組建方式自由。
無線網路感測器的組建不受任何外界條件的限制,組建者無論在何時何地,都可以快速地組建起一個功能完善的無線網路感測器網路,組建成功之後的維護管理工作也完全在網路內部進行。
(2)網路拓撲結構的不確定性。
從網路層次的方向來看,無線感測器的網路拓撲結構是變化不定的,例如構成網路拓撲結構的感測器節點可以隨時增加或者減少,網路拓撲結構圖可以隨時被分開或者合並。
(3)控制方式不集中。
雖然無線感測器網路把基站和感測器的節點集中控制了起來,但是各個感測器節點之間的控制方式還是分散式的,路由和主機的功能由網路的終端實現各個主機獨立運行,互不幹涉,因此無線感測器網路的強度很高,很難被破壞。
(4)安全性不高。
無線感測器網路採用無線方式傳遞信息,因此感測器節點在傳遞信息的過程中很容易被外界入侵,從而導致信息的泄露和無線感測器網路的損壞,大部分無線感測器網路的節點都是暴露在外的,這大大降低了無線感測器網路的安全性。
二、組成結構
無線感測器網路主要由三大部分組成,包括節點、感測網路和用戶這3部分。其中,節點一般是通過一定方式將節點覆蓋在一定的范圍,整個范圍按照一定要求能夠滿足監測的范圍。
感測網路是最主要的部分,它是將所有的節點信息通過固定的渠道進行收集,然後對這些節點信息進行一定的分析計算,將分析後的結果匯總到一個基站,最後通過衛星通信傳輸到指定的用戶端,從而實現無線感測的要求。
⑷ 無線區域網的不足和缺點
無線區域網在能夠給網路用戶帶來便捷和實用的同時,也存在著一些缺陷。無線區域網的不足之處體現在以下幾個方面:
(1)性能。無線區域網是依靠無線電波進行傳輸的。這些電波通過無線發射裝置進行發射,而建築物、車輛、樹木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸,所以會影響網路的性能。
(2)速率。無線信道的傳輸速率與有線信道相比要低得多。目前,無線區域網的最大傳輸速率為54Mbit/s,只適合於個人終端和小規模網路應用。
(3)安全性。本質上無線電波不要求建立物理的連接通道,無線信號是發散的。從理論上講,很容易監聽到無線電波廣播范圍內的任何信號,造成通信信息泄漏。
⑸ 無線網路的優點與缺點
今天,擁有兩台以上電腦的家庭越來越多了,為了節省開支,充分利用現有的資源,把計算機連接
起來實行家庭網路組建,已是一件很自然的事情了。組建家庭網路已經成為時下一個非常熱門而又
實際的時尚話題,家庭組網熱已經隆重開羅,並在不斷升溫。組建家庭網路不但可以實現資源和硬
件設備多機共享,或一起聯網玩游戲,還可以互傳信息、相互進行語音對話或共看一部影片等,這
么多的賣點,看了都讓人心動,用起來就更是享受無窮了!
在組建家庭網路時,選擇一種合適的網路連接方式是首先要做的事情也是關鍵的一步,因為整
個組網方案是圍繞不同的連接方式而設計的。家庭網路的網路連接可以選擇有線或無線的方式,可
以採用一種技術,也可以採用多種技術混合使用。有線接入方式與無線接入方式各有千秋,彼此都
有著無可替代的優點與無可避免的不足。到底應該採用那種連接方式呢?這主要取決於用戶實際需
要的業務、願意支付的組網成本以及各種技術的成熟程度等。
現今,現在大多數人群追求無線認為它的靈活性能比較大,其實有線網路有著無線網路無可比
擬的優點。下面就有線接入與無線接入在家庭組網中各方面的優劣展開詳盡的較量。
1.組網成本的較量:組建家庭網路,一些網路設備如路由器,交換機,網卡之類的是必不可少
的,不同的組網方式在產品購買上有所不同,因而其組網成本也是有所差異的。有線接入方式的硬
件設備成本相對於無線接入方式的來說比較便宜,就拿路由器來說,無線路由器就明顯比同檔次的
一般路由器貴,有些產品差價還相當大。一般家用的路由器在100~200元的價格就可以買到比較好
的了,而無線路由器的價格一般都是有線路由器的翻倍。還有,如果走無線網路路線的話,則每部
計算機都要裝一個無線網卡,無線網卡跟普通網卡的價錢一般都相差十倍以上。雖然無線網路省卻
了布線的費用,但是總體比較起來,其組網成本還是比較高的。從組網成本的早期投入來看,對於
需要構建一個經濟實惠型網路的家庭用戶來說,有線接入方式是一個比較合適的選擇。
2.穩定性:有線網路有一個最大的優點是目前的無線網路所無法比擬的,這就是快且穩定。就
我國的網路環境來說,由於房屋基本都是鋼筋混凝土結構,並且格局復雜多樣,環境對無線信號的
衰減嚴重,因而無線網路的不穩定性是不可避免的。對於一個網路來說,無論是企業網路還是家庭
網路,穩定性是最重要的,因為時斷時續的網路,是沒有人可以忍受的。當然,也並不是說,無線
網路的穩定性一點保障都沒有,只是有線網路勝它一籌而已。雖然家庭用戶對網路的穩定性沒有企
業要求的高,不過對於一些急性子用戶來說,這點就相當重要了。筆者有一急性子朋友,就是因為
自家的網路穩定性欠佳,常有斷線現象,每當突然斷線,他就非常火爆,猛摔滑鼠來發泄,就這樣
半年下來,三個100多塊的光電鼠就被他弄壞了。
3.速度:根據相關資料顯示,有線網路的傳輸速率較快,而且也比較穩定,一般為100M、
1000M,而無線的速率相對來說就稍微慢一些,衰減現象還比較嚴重,一般為11M、54M、108M。由此
可見,有線技術在速度上提供了目前無線技術所不能支持的專用的網路帶寬,尤其是對於那些數據
密集型的應用或者是大量數據的同時傳輸來說,無線網路的表現與有線網路相比起來確實是有點遜
色。雖然說一般的家庭用戶對網路速度的要求不會太苛刻,然而,更快更爽的網上沖浪是每一位網
絡用戶的想要的,從這個角度上來看,孰優孰次就有自有分曉了。
4.安全性:家庭網路組網的一個重要問題就是網路安全的保障,特別是當你使用寬頻連接時這
點尤為重要。雖然無線技術有很多的優點,但是無線網路的安全性永遠也沒有辦法和有線網路的安
全性相提並論,除非你部署了端到端的加密技術,否則都無法保障無線網路所謂的真正的安全通信
。有線網路可以處理非常高速的帶寬,並且可以提供較好的安全性,因為有線網路不需要在網路中
廣播信息的,只要硬體在控制中就可以保障網路的安全。而無線網路是通過特定的無線電波傳送的
,所以在這個發射頻率的有效范圍內,任何具有合適的接收設備的人都可以捕獲該頻率的信號,這
必然會影響到一個區域網絡中的安全,因而,無線網路用戶對於重要數據需要特別加密以增加安全
性。
5.維護費用:有線網路的布線成本高,勞動強度高。雖然設備成本較低,但網路本身組建、維
護和升級的費用都比較高,無線網路組建容易,設置和維護都比較簡單。只需一次投入就可解決所
有的問題,其零布線費用是有線網路所不能比擬的。
6.靈活性:傳統的有線網路布局要受到布線格局的限制,如果建築物中沒有預留的線路,布線
以及調試的工程量比較大。如果使用無線網路的話可以解決了上述的麻煩,因為無線網卡體積小、
重量輕、攜帶方便,帶上它就可以隨時隨地組建網路而不用再拉著一根長長的網線,不必受空間的
限制和網路安裝時間的困擾。組建了無線網路,家裡的每一個人在家裡的每一個角落,都可以使用
PC、筆記本電腦甚至PDA(手持電腦)接入互聯網,實現隨時隨地同時上網。還有的就是,在搬家或
更換上網地點時也不會損失布線費用,只需要把無線接入器拆走,就帶走了所有網路部件,相當簡
單方便。
7.擴展性:有線網路的擴展性比較弱,如果要增加新用戶,而原有布線所預留的埠又不夠用
的話,那就要進行重新布置線纜等工作,雖然電纜本身並不貴,比較麻煩;而且,一旦網路建成,
其功能上也比較固定。而無線網路的擴展性就比較強,一台AP可以支持2048個用戶(為保證高性能
,建議接入30台計算機,但這足以滿足家庭用戶的需要了);如果需要新增加用戶,網路不需作任
何更改,只要在計算機上安裝一張無線網卡就可以了。
對於一些究竟是選擇有線還是無線網路還拿不定主意的用戶來說,選擇有線路由器會更好,因
為現在的KFS基本上以經為大家考慮到了網路共享問題,即每個房間都有預留好的管道或線路,也就
是每個屋子都可以簡單連接起來的,因為上網區域相對固定,即使改動,工程也是非常的小,同時
還可以實現電話的共享一舉多得。如果你還是念念不忘無線的自由自在和無拘無束,您可以選擇有
線和無線混合路由器,在保證穩定網路接點的同時還可以連接無線網卡作為擴展,如果以後添加筆
記本或者PDA的話,這個無線功能就發揮得更爽了。
8.美觀性:家裡的網路布線由於大多數裝飾公司和水電改造人員不懂,是讓不少人頭痛不已,
不僅布線不專業,本來預留好好管路嚴重浪費,雖然有個面板介面但總的說並不太影響美觀。這種
情況下,無線網路在家庭寬頻中就比較方便了,不用打孔也不用布線,實現家庭組網連接。
9.簡便性:有線網路安裝過程和維護過程懂簡潔明了,但是安裝工序比較繁瑣,而且需要一定
的技術。無線網路的安裝過程簡單,一般只需5分鍾就可以安裝完成了。只要給無線路由器接上電源
,然後進行簡單設置。有的需要進行手工配置,對於特殊的配置,需要在計算機和網卡上分別進行
設置,才可以實現互聯網的連接了。
總評:無線網路技術在不斷的發展與改善,其發展前景是良好的,但是在很多場合下,有線接
入技術並真的比無線網路有更多的優勢。無線網路是對有線網路的一種補充,而不是一種替代。對
於家庭組網是選用無線接入方式還是有線接入方式,看起來似乎難以選擇的,其實也很簡單,上面
已經從九個方面詳盡地亮出了兩種接入方式各自的優勢,用戶根據自身網路環境的需要,權衡利弊
,就可以選擇出適合自己的網路接入方式。從總體上去分析的話,追求實惠且不需要考慮網路布線
對家居布局的影響的用戶就選擇有線網路,要隨處移動上網,追求上網靈活性而且又不希望布線的
用戶就選擇無線接入方式。有線接入方式可以為用戶提供穩定高速的安全網路,無線網路可以為用
戶帶來便利與潛在利用價值,不能說哪種方式好與不好,只能說適合不適合。希望現在的你可以找
到你需要的答案。
⑹ 目前無線感測器網路路由協議面臨的威脅有哪些
暫時還沒有威脅。
無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式感測網路,它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。WSN中的感測器通過無線方式通信,因此網路設置靈活,設備位置可以隨時更改,還可以跟互聯網進行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織的網路。
WSN的發展得益於微機電系統(Micro-Electro-Mechanism System, MEMS)、片上系統(System on Chip, SoC)、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發展。
WSN廣泛應用於軍事、智能交通、環境監控、醫療衛生等多個領域。
⑺ 無線信號受哪些環境影響
隨著無線區域網技術的快速發展,無線區域網絡在家庭,中小辦公室以及企業當中的應用得到了迅猛發展。但由於無線區域網技術本身的限制,目前家庭用戶在部署無線區域網絡時,最經常碰到的一些普遍的問題,如:無線網路的信號干擾、傳輸距離、覆蓋范圍和穿透、通信性能等,一直是無線網愛好者關注的話題,而這個話題涉及的設備通常是無線AP和無線路由器,為了行文方便,本文且通稱為無線AP。下面就談談對家庭無線網中的影響因素,這么因素的存在會可能使無線網的連接速率減低或根本無法接通。
1. 無線信號的干擾
由於無線區域網的無線射頻採用的是ISM(工業,科學,醫學)無線頻段,其中802.11b、802.119標准使用的是2.4G頻段,802.11a標准使用的是5.8G頻段。因此無線區域網會由於在實際的運行環境當中一些突發的同頻段的無線設備的射頻干擾而受到影響。如微波爐、藍牙手機信號都處在2.4G頻段。
所以在無線區域網工作時,在它的區域中突然打開一台微波爐,或者藍牙手機使用藍牙耳機,或者突然有其他的同頻段的無線設備運行都干擾無線區域網的無線信號。無線網路的物理環境發生變化,如在無線AP和無線客戶端之間突然有大的障礙物移動出現等因素,會直接導致無線區域網的網路性能產生突然較大的降低,並且直接導致無線信號中斷或速率降低。
還有一個干擾是來自無線區域網的本身,那就是同頻段不同信道的干擾。這種有趣的情況在家庭用戶發生,只能是在相同樓層相鄰或相近建築物的無線AP的相互干擾。相鄰的無線AP設備之間應使用無干擾的不同信道。如:802.11b、802.11g使用相差五個頻段的信道即可消除干擾,典型的無干擾信道的設置方式為分別為1、6、11信道。
2. 無線信號覆蓋及穿透
家庭環境中,距離都較短,一般的無線區域網設備都號稱傳輸距離在100米以上,所以信號的傳輸距離都不是問題。但是家庭環境卻帶來一個新的問題,那就是家庭的空間都比較擁擠,空間不夠開闊,其中房間中的牆壁是最主要的障礙物。由於無線區域網採用的是無線微波頻段。微波的最大特點就是近乎直線傳播,繞射能力非常弱,因此身處在障礙物後面的無線接收設備會接到很微弱的信號,或沒有收到信號。那麼穿透呢?
這是很多網友最關心的問題,大家都希望無線信號能至少穿透屋內的隔牆。要提高無線信號的穿透隔牆的能力,有效的辦法是提高天線的增益,我們在選購無線AP時最好能選擇天線增益高的產品,一般至少要2 dBi以上為好。按照經驗,2dbi的增益天線信號可以穿透兩堵牆。若是房間太多,經過的隔牆比較多,最好是設備是天線可拆,以便配置高增益天線,如改換5dBi 的全向天線加以增強。
金屬物體的障礙物,不僅阻擋微波無線信號,它還能把電磁的能量給吸收掉,生成弱電流泄流掉,因此,無無線信號在家庭環境中最大的金屬物體的障礙物是內有鋼筋網的樓板,這個方向的信號幾乎沒有穿透的可能。要能穿透,信號也是非常的弱。這么大尺寸的的障礙物,微波的繞射更是不可能。若天線設備的天線放在屋中央,則無線信號只能從開闊的通路從窗戶直線發射出去。
在上述的因素我們都認識以後,就得為無線AP選擇一個最佳的放置地點。這個放置點的要求如下:
一、位置應偏高一些,以便在較高地方向下輻射,減少障礙物的阻攔,盡量減少信號盲區;
二、位置點選擇應是使信號盡量少地穿越隔牆,最好是房間中的無線客戶端能與無線AP之間可視。
所以無線AP在家中的最佳放置點應選擇在客廳當中,並能最好與房間中的電腦主機可視。
⑻ 感測器的無線技術有哪幾種各自的優缺點
無線只是一種通訊手段,感測器的無線技術,只是把原來用有線線纜傳輸的方式變成了無線,見過的感測器的無線技術 有 zigbee, gprs, gsm, 數傳電台等。
⑼ 簡述無線網的優缺點
1.組網成本的較量:組建家庭網路,一些網路設備如路由器,交換機,網卡之類的是必不可少的,不同的組網方式在產品購買上有所不同,因而其組網成本也是有所差異的。有線接入方式的硬體設備成本相對於無線接入方式的來說比較便宜,就拿路由器來說,無線路由器就明顯比同檔次的一般路由器貴,有些產品差價還相當大。一般家用的路由器在100~200元的價格就可以買到比較好的了,而無線路由器的價格一般都是有線路由器的翻倍。還有,如果走無線網路路線的話,則每部計算機都要裝一個無線網卡,無線網卡跟普通網卡的價錢一般都相差十倍以上。雖然無線網路省卻了布線的費用,但是總體比較起來,其組網成本還是比較高的。從組網成本的早期投入來看,對於需要構建一個經濟實惠型網路的家庭用戶來說,有線接入方式是一個比較合適的選擇。
2.穩定性:有線網路有一個最大的優點是目前的無線網路所無法比擬的,這就是快且穩定。就我國的網路環境來說,由於房屋基本都是鋼筋混凝土結構,並且格局復雜多樣,環境對無線信號的衰減嚴重,因而無線網路的不穩定性是不可避免的。對於一個網路來說,無論是企業網路還是家庭網路,穩定性是最重要的,因為時斷時續的網路,是沒有人可以忍受的。當然,也並不是說,無線網路的穩定性一點保障都沒有,只是有線網路勝它一籌而已。雖然家庭用戶對網路的穩定性沒有企業要求的高,不過對於一些急性子用戶來說,這點就相當重要了。
3.速度:根據相關資料顯示,有線網路的傳輸速率較快,而且也比較穩定,一般為100M、1000M,而無線的速率相對來說就稍微慢一些,衰減現象還比較嚴重,一般為11M、54M、108M。由此可見,有線技術在速度上提供了目前無線技術所不能支持的專用的網路帶寬,尤其是對於那些數據密集型的應用或者是大量數據的同時傳輸來說,無線網路的表現與有線網路相比起來確實是有點遜色。雖然說一般的家庭用戶對網路速度的要求不會太苛刻,然而,更快更爽的網上沖浪是每一位網路用戶的想要的,從這個角度上來看,孰優孰次就有自有分曉了。
用星卡享流量倍增;流量越用越多,刷視頻、玩全網,更輕松、更自由,詳情可登錄廣西電信網上營業廳查看,客服196號為你解答。
⑽ 無線感測器網路面臨的挑戰有哪些
無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發展,孕育出無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN),並以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革,無線感測器網路是由部署在監測區域內大量的廉價微型感測器節點,通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網路。
信息安全
很顯然,現有的感測節點具有很大的安全漏洞,攻擊者通過此漏洞,可方便地獲取感測節點中的機密信息、修改感測節點中的程序代碼,如使得感測節點具有多個身份ID,從而以多個身份在感測器網路中進行通信,另外,攻擊還可以通過獲取存儲在感測節點中的密鑰、代碼等信息進行,從而偽造或偽裝成合法節點加入到感測網路中。一旦控制了感測器網路中的一部分節點後,攻擊者就可以發動很多種攻擊,如監聽感測器網路中傳輸的信息,向感測器網路中發布假的路由信息或傳送假的感測信息、進行拒絕服務攻擊等。
對策:由於感測節點容易被物理操縱是感測器網路不可迴避的安全問題,必須通過其它的技術方案來提高感測器網路的安全性能。如在通信前進行節點與節點的身份認證;設計新的密鑰協商方案,使得即使有一小部分節點被操縱後,攻擊者也不能或很難從獲取的節點信息推導出其它節點的密鑰信息等。另外,還可以通過對感測節點軟體的合法性進行認證等措施來提高節點本身的安全性能。
根據無線傳播和網路部署特點,攻擊者很容易通過節點間的傳輸而獲得敏感或者私有的信息,如:在使用WSN監控室內溫度和燈光的場景中,部署在室外的無線接收器可以獲取室內感測器發送過來的溫度和燈光信息;同樣攻擊者通過監聽室內和室外節點間信息的傳輸,也可以獲知室內信息,從而非法獲取出房屋主人的生活習慣等私密信息。[6]
對策:對傳輸信息加密可以解決竊聽問題,但需要一個靈活、強健的密鑰交換和管理方案,密鑰管理方案必須容易部署而且適合感測節點資源有限的特點,另外,密鑰管理方案還必須保證當部分節點被操縱後(這樣,攻擊者就可以獲取存儲在這個節點中的生成會話密鑰的信息),不會破壞整個網路的安全性。由於感測節點的內存資源有限,使得在感測器網路中實現大多數節點間端到端安全不切實際。然而在感測器網路中可以實現跳-跳之間的信息的加密,這樣感測節點只要與鄰居節點共享密鑰就可以了。在這種情況下,即使攻擊者捕獲了一個通信節點,也只是影響相鄰節點間的安全。但當攻擊者通過操縱節點發送虛假路由消息,就會影響整個網路的路由拓撲。解決這種問題的辦法是具有魯棒性的路由協議,另外一種方法是多路徑路由,通過多個路徑傳輸部分信息,並在目的地進行重組。
感測器網路是用於收集信息作為主要目的的,攻擊者可以通過竊聽、加入偽造的非法節點等方式獲取這些敏感信息,如果攻擊者知道怎樣從多路信息中獲取有限信息的相關演算法,那麼攻擊者就可以通過大量獲取的信息導出有效信息。一般感測器中的私有性問題,並不是通過感測器網路去獲取不大可能收集到的信息,而是攻擊者通過遠程監聽WSN,從而獲得大量的信息,並根據特定演算法分析出其中的私有性問題。因此攻擊者並不需要物理接觸感測節點,是一種低風險、匿名的獲得私有信息方式。遠程監聽還可以使單個攻擊者同時獲取多個節點的傳輸的信息。
對策:保證網路中的感測信息只有可信實體才可以訪問是保證私有性問題的最好方法,這可通過數據加密和訪問控制來實現;另外一種方法是限制網路所發送信息的粒度,因為信息越詳細,越有可能泄露私有性,比如,一個簇節點可以通過對從相鄰節點接收到的大量信息進行匯集處理,並只傳送處理結果,從而達到數據匿名化。
拒絕服務攻擊(DoS)
專門的拓撲維護技術研究還比較少,但相關研究結果表明優化的拓撲維護能有效地節省能量並延長網路生命周期,同時保持網路的基本屬性覆蓋或連通。本節中,根據拓撲維護決策器所選維護策略
在無線感測器網路的研究中,能效問題一直是熱點問題。當前的處理器以及無線傳輸裝置依然存在向微型化發展的空間,但在無線網路中需要數量更多的感測器,種類也要求多樣化,將它們進行鏈接,這樣會導致耗電量的加大。如何提高網路性能,延長其使用壽命,將不準確性誤差控制在最小將是下一步研究的問題。
採集與管理數據
在今後,無線感測器網路接收的數據量將會越來越大,但是當前的使用模式對於數量龐大的數據的管理和使用能力有限。如何進一步加快其時空數據處理和管理的能力,開發出新的模式將是非常有必要的。
無線通訊的標准問題
標準的不統一會給無線感測器網路的發展帶來障礙,在接下來的發展中,要開發出無線通訊標准。