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一种无线传感器网络的密钥协商方法

发布时间:2022-05-22 14:35:26

A. 无线传感器网络的访问控制协议有哪些

HTTP协议肯定有。

传感器网络用来感知客观物理世界,获取物理世界的信息量。客观世界的物理量多种多样,不可穷尽。不同的传感器网络应用关心不同的物理量,因此对传感器的应用系统也有多种多样的要求。
无线传感器网络
不同的应用对传感器网络的要求不同,其硬件平台、软件系统和网络协议必然会有很大差别。所以传感器网络不能像因特网一样,有统一的通信协议平台。对于不同的传感器网络应用虽然存在一些共性问题,但在开发传感器网络应用中,更关心传感器网络的差异。只有让系统更贴近应用,才能做出最高效的目标系统。针对每一个具体应用来研究传感器网络技术,这是传感器网络设计不同于传统网络的显着特征。
无线传感网络有着许多不同的应用。在工业界和商业界中,它用于监测数据,而如果使用有线传感器,则成本较高且实现起来困难。无线传感器可以长期放置在荒芜的地区,用于监测环境变量,而不需要将他们重新充电再放回去。

B. 【高分】无线传感器网络S-MAC协议的原理及算法

S-MAC很简单 再往上学就是802.15.4
我做过S-MAC方面的编程,可以说S-MAC没有协议可说,不像802。15.4
不过S-MAC有她的特点
由于传感器网络节点能量有限,所以S-MAC协议要做到减少节点能量消耗。S-MAC主要采用以下机制:
1 周期性侦听、睡眠的低占空比工作方式,控制节点尽量处于睡眠状态来降低节点能量的消耗
2邻居节点通过协商的一致性睡眠调度机制形成虚拟簇,减少节点的空闲侦听时间
3流量自适应侦听机制
4串音避免
5通过消息分割和突发传递机制来减少控制消息得开销和消息的传递延迟
打字太累了,不多说了,有啥问题,发邮件吧。我还有S-MAC的代码,15.4的代码,EMG-SMAC代码,要看可以发给你

C. 无线传感器网络采用哪些调制解调方式,为什么

传感器网络系统通常包括传感器节点EndDevice、汇聚节点Router和管理节点Coordinator。

大量传感器节点随机部署在监测区域内部或附近,能够通过自组织方式构成网络。传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输,在传输过程中监测数据可能被多个节点处理,经过多跳后路由到汇聚节点,最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理,发布监测任务以及收集监测数据。

传感器节点

处理能力、存储能力和通信能力相对较弱,通过小容量电池供电。从网络功能上看,每个传感器节点除了进行本地信息收集和数据处理外,还要对其他节点转发来的数据进行存储、管理和融合,并与其他节点协作完成一些特定任务。

汇聚节点

汇聚节点的处理能力、存储能力和通信能力相对较强,它是连接传感器网络与Internet 等外部网络的网关,实现两种协议间的转换,同时向传感器节点发布来自管理节点的监测任务,并把WSN收集到的数据转发到外部网络上。汇聚节点既可以是一个具有增强功能的传感器节点,有足够的能量供给和更多的、Flash和SRAM中的所有信息传输到计算机中,通过汇编软件,可很方便地把获取的信息转换成汇编文件格式,从而分析出传感节点所存储的程序代码、路由协议及密钥等机密信息,同时还可以修改程序代码,并加载到传感节点中。

管理节点

管理节点用于动态地管理整个无线传感器网络。传感器网络的所有者通过管理节点访问无线传感器网络的资源。

无线传感器测距

在无线传感器网络中,常用的测量节点间距离的方法主要有TOA(Time of Arrival),TDOA(Time Difference of Arrival)、超声波、RSSI(Received Sig nalStrength Indicator)和TOF(Time of Light)等。

D. 无线传感器网络安全目标是要解决网络的哪些问题

无线通信和低功耗嵌入式技术的飞速发展,孕育出无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN),并以其低功耗、低成本、分布式和自组织的特点带来了信息感知的一场变革,无线传感器网络是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。

信息安全
很显然,现有的传感节点具有很大的安全漏洞,攻击者通过此漏洞,可方便地获取传感节点中的机密信息、修改传感节点中的程序代码,如使得传感节点具有多个身份ID,从而以多个身份在传感器网络中进行通信,另外,攻击还可以通过获取存储在传感节点中的密钥、代码等信息进行,从而伪造或伪装成合法节点加入到传感网络中。一旦控制了传感器网络中的一部分节点后,攻击者就可以发动很多种攻击,如监听传感器网络中传输的信息,向传感器网络中发布假的路由信息或传送假的传感信息、进行拒绝服务攻击等。
对策:由于传感节点容易被物理操纵是传感器网络不可回避的安全问题,必须通过其它的技术方案来提高传感器网络的安全性能。如在通信前进行节点与节点的身份认证;设计新的密钥协商方案,使得即使有一小部分节点被操纵后,攻击者也不能或很难从获取的节点信息推导出其它节点的密钥信息等。另外,还可以通过对传感节点的合法性进行认证等措施来提高节点本身的安全性能。
根据无线传播和网络部署特点,攻击者很容易通过节点间的传输而获得敏感或者私有的信息,如:在使用WSN监控室内温度和灯光的场景中,部署在室外的无线接收器可以获取室内传感器发送过来的温度和灯光信息;同样攻击者通过监听室内和室外节点间信息的传输,也可以获知室内信息,从而非法获取出房屋主人的生活习惯等私密信息。[6]
对策:对传输信息加密可以解决窃听问题,但需要一个灵活、强健的密钥交换和管理方案,密钥管理方案必须容易部署而且适合传感节点资源有限的特点,另外,密钥管理方案还必须保证当部分节点被操纵后(这样,攻击者就可以获取存储在这个节点中的生成会话密钥的信息),不会破坏整个网络的安全性。由于传感节点的内存资源有限,使得在传感器网络中实现大多数节点间端到端安全不切实际。然而在传感器网络中可以实现跳-跳之间的信息的加密,这样传感节点只要与邻居节点共享密钥就可以了。在这种情况下,即使攻击者捕获了一个通信节点,也只是影响相邻节点间的安全。但当攻击者通过操纵节点发送虚假路由消息,就会影响整个网络的路由拓扑。解决这种问题的办法是具有鲁棒性的路由协议,另外一种方法是多路径路由,通过多个路径传输部分信息,并在目的地进行重组。
传感器网络是用于收集信息作为主要目的的,攻击者可以通过窃听、加入伪造的非法节点等方式获取这些敏感信息,如果攻击者知道怎样从多路信息中获取有限信息的相关算法,那么攻击者就可以通过大量获取的信息导出有效信息。一般传感器中的私有性问题,并不是通过传感器网络去获取不大可能收集到的信息,而是攻击者通过远程监听WSN,从而获得大量的信息,并根据特定算法分析出其中的私有性问题。因此攻击者并不需要物理接触传感节点,是一种低风险、的获得私有信息方式。远程监听还可以使单个攻击者同时获取多个节点的传输的信息。
对策:保证网络中的传感信息只有可信实体才可以访问是保证私有性问题的最好方法,这可通过数据加密和访问控制来实现;另外一种方法是限制网络所发送信息的粒度,因为信息越详细,越有可能泄露私有性,比如,一个簇节点可以通过对从相邻节点接收到的大量信息进行汇集处理,并只传送处理结果,从而达到数据化。
拒绝服务攻击(DoS)
专门的拓扑维护技术研究还比较少,但相关研究结果表明优化的拓扑维护能有效地节省能量并延长网络生命周期,同时保持网络的基本属性覆盖或连通。本节中,根据拓扑维护决策器所选维护策略

在无线传感器网络的研究中,能效问题一直是热点问题。当前的处理器以及无线传输装置依然存在向微型化发展的空间,但在无线网络中需要数量更多的传感器,种类也要求多样化,将它们进行链接,这样会导致耗电量的加大。如何提高网络性能,延长其使用寿命,将不准确性误差控制在最小将是下一步研究的问题。
采集与管理数据

在今后,无线传感器网络接收的数据量将会越来越大,但是当前的使用模式对于数量庞大的数据的管理和使用能力有限。如何进一步加快其时空数据处理和管理的能力,开发出新的模式将是非常有必要的。
无线通讯的标准问题

标准的不统一会给无线传感器网络的发展带来障碍,在接下来的发展中,要开发出无线通讯标准。

E. 怎么设置自己的无线网络密钥

无线路由器加密有以下几种方法:
1.使用无线路由器提供的WEP,WPA等加密方式.WEP一般设置简单.
2.或者使用访问限制,同过MAC地址来限制连接,就是说在访问限制列表里输入MAC的机器,才能连接到你的无线路由器.
3.一种更简单的,就是关闭SSID广播,就是无法搜索到你AP的SSID,你只能手工的方式自己填入正确的SSID,才能连接!上述三个方法都可以,但安全性质最好的是通过MAC地址限制访问.设置都是在无线路由器完成.
下面将对这些加密方式详细介绍下:

一、先介绍下最简单的,关闭SSID广播,这样无线用户就搜索不到你的网络标识,可以起到限制其他用户的连接.具体设置:
a、路由器方设置,在关闭SSID广播时,你最好改变下SSID广播号,如果不改动的话,以前连过你网络的用户,还可以连接;
b、客户机设置:无线网络---属性----无线配置---"使用windows配置您的无线网络"--然后点"添加"--写上你设置的SSID名称.OK后,---再点属性,要确认"自动连接到非手选网络"的勾未打上,确定就可以----让你刚刚设置的SSID号排在最上方,因为SSID广播关闭后,是你的电脑无线网卡去搜寻路由器,在最上方,可以首先访问你的无线网络,且避免连接到其他的无线网络.(备注:如果这样还是上不去网的话,你可以点开无线网络的TCP/IP设置,写上内网的固定 ip,网关,DNS.一般网关,DNS都是你路由器的ip.)
二、WEP加密及MAC地址限制

1、启用WEP加密。
打开路由器管理界面,“无线设置”->“基本设置”:

“安全认证类型”选择“自动选择”,因为“自动选择”就是在“开放系统”和“共享密钥”之中自动协商一种,而这两种的认证方法的安全性没有什么区别。

“密钥格式选择”选择“16进制”,还有可选的是“ASCII码”,这里的设置对安全性没有任何影响,因为设置“单独密钥”的时候需要“16进制”,所以这里推荐使用“16进制”。

“密钥选择”必须填入“密钥2”的位置,这里一定要这样设置,因为新的升级程序下,密钥1必须为空,目的是为了配合单独密钥的使用(单独密钥会在下面的MAC地址过滤中介绍),不这样设置的话可能会连接不上。密钥类型选择64/128/152位,选择了对应的位数以后“密钥类型”的长度会变更,本例中我们填入了26位参数11111111111111111111111111 。因为“密钥格式选择”为“16进制”,所以“密钥内容”可以填入字符是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f,设置完记得保存。

如果不需要使用“单独密钥”功能,网卡只需要简单配置成加密模式,密钥格式,密钥内容要和路由器一样,密钥设置也要设置为“WEP密钥2”的位置(和路由器对应),这时候就可以连接上路由器了。

2、单独密钥的使用。

这里的MAC地址过滤可以指定某些MAC地址可以访问本无线网络而其他的不可以,“单独密钥”功能可以为单个MAC指定一个单独的密钥,这个密钥就只有带这个MAC地址的网卡可以用,其他网卡不能用,增加了一定的安全性。

打开“无线设置”->“MAC地址过滤”,在“MAC地址过滤”页面“添加新条目”,如下界面是填入参数的界面:

“MAC地址”参数我们填入的是本例中TL-WN620G的MAC地址00-0A-EB-88-65-06 ,

“类型”可以选择“允许”/“禁止”/“64位密钥”/“128位密钥”/“152位密钥” ,本例中选择了64位密钥。“允许”和“禁止”只是简单允许或禁止某一个MAC地址的通过,这和之前的MAC地址功能是一样的,这里不作为重点。

“密钥”填入了10位AAAAAAAAAA ,这里没有“密钥格式选择”,只支持“16进制”的输入。

“状态”选择生效。

最后点击保存即可,保存后会返回上一级界面:
注意到上面的“MAC地址过滤功能”的状态是“已开启”,如果是“已关闭”,右边的按钮会变成“开启过滤”,点击这个按钮来开启这一功能。至此,无线路由器这一端配置完成!

顺便说一下怎样获取网卡MAC地址?可以参考我司网站“网络教室” 文档《路由器配置指南》相关内容,通过电脑DOS界面运行ipconfig/all这个命令会弹出如下类似信息,红线勾勒部分“Physical Address”对应的就是处于连接状态的网卡的MAC地址;

二、网卡TL-WN620G的配置

打开TL-WN620G客户端应用程序主界面——“用户文件管理”—>“修改”,会弹出用户配置文件管理对话框。首先是“常规”页填入和无线路由器端相同的SSID —— 本例为“TP-LINK”

然后点击“高级”页,红线勾勒部分注意选择认证模式,可以保持和无线路由器端相同,由于我们的路由器上选择了“自动选择”模式,所以这里无论选择什么模式都是可以连接的。

如果这个选项是灰色,就请先配置“安全”页面的参数,回过头再来这里配置;

接下来我们进入“安全”页

先选择“预共享密钥(静态WEP)”,然后点击“配置…..”按钮,进入设置共享密钥的界面:

上面用红线勾勒的参数说明一下:

1)、“密钥格式”必须选择“十六进制(0-9,A-F);

2)、总共需要填入两个密钥,密钥1对应的是路由器 “无线配置”->“MAC地址过滤”页面下设置的单独密钥,本例为64位长度的密钥AAAAAAAAAA ;密钥2对应的是路由器“无线配置”->“基本设置”页面下设置的公共密钥,本例为128位长度的密钥:11111111111111111111111111 。

3)、最后要选中“WEP密钥1”。(注意“WEP密钥1”后面的圆点)

4)、单独密钥和公共密钥的位置是不能更改的。

配置完成,连续点击两次“取定”回到客户端应用程序主界面,我们可以看到网卡和无线路由器已经建立了连接,如下图所示:
这时候我们进入路由器“无线设置”-“主机状态”,可以看到已连接的网卡MAC地址;在“主机状态”页面,表里第一个显示的是无线路由器的MAC地址;

F. 无线网络怎样设置密钥啊。。。急

你 先进地址 192.168.1.1 点无线参数-基本设置-确定 开启安全设置
--安全类型 选 wpa-psk/wpa2/psk
--安全选项选 wpa2/psk
--加密方法选 AES
--psk密码 自己选

最好在 mac地址过滤 开启
增加自己主机的无线网卡的mac地址
过滤规则线 “禁止 列表中生效规则之外的MAC地址访问本无线网络”
如何获取本机的MAC?
对于数量不多的几台机器,我们可以这样获取MAC地址:在Windows 98/Me中,依次单击“开始”→“运行” →输入“winipcfg”→回车。即可看到MAC地址。 在Windows 2000/XP中,依次单击“开始”→“运行”→输入“CMD”→回车→输入“ipconfig /all”→回车。即可看到MAC地址。或者是依次单击“开始”→“运行”→输入“CMD”→回车→输入“getmac”→回车,即可快速获取MAC地址了。

G. 无线传感网络协议包括哪三种方式

ZIGBEE协议。最适合传感器网络的无线通信技术。相应的就是ZIGBEE协议,实现是ZIGBEE协议栈。
此外无线通信技术还有WIFI,蓝牙,GPRS等

H. 如何选择传感器网络安全协议的加密算法

无线传感器网络的研究起步于20世纪90年代末期,但安全问题的研究成果近几 年才出现,无线传感器网络安全方案正处于理论研究阶段。由于在无线传感器网络中 数据是以无线的形式传输,信息随时可能被非法窃听、篡改以及破坏,因此,保证数 据在无线传输时的安全性显得尤为重要,数据加密技术是保证数据安全性的一种重要 手段,目前,虽然已经存在许多成熟的加密算法,但是由于无线传感器节点自身的特 殊性,使得大多数的加密算法都无法应用到无线传感器网络中。在无线传感器网络中 如何选择加密算法以及如何实现加密算法,便成为无线传感器网络安全通信的关键。 本文研究了加密算法在无线传感器网络中的应用实现。在概述无线传感器网络的 基础上,针对无线传感器网络自身的特点,提出了在无线传感器网络节点安全通信中, 加密算法必须遵循的原则;设计了加密算法在无线传感器网络中的仿真方案,选取了 RC5/6算法作为节点的加密算法,TOSSIM作为加密算法的仿真平台,实现了加密算 法在无线传感器网络中对数据加、解密的仿真实验;最后,通过对仿真结果进行分析, 验证了加密算法遵循的原则是合理的,表明RC5/6算法适合于无线传感器网络数据加 密应用,可以达到安全通信的要求。

I. 无线传感器网络可能采用哪些无线通信方式

基于XL.SN智能传感网络的无线传感器数据采集传输系统,可以实现对温度,压力,气体,温湿度,液位,流量,光照,降雨量,振动,转速等数据参数的实时采集,无线传输,无线监控与预警。在实际应用中,无线传感器数据采集传输系统常见的包括深圳信立科技农业物联网智能大棚环境监控系统,智慧养殖环境监控系统,智慧管网管沟监控系统,仓储馆藏环境监控系统,机房实验室环境监控系统,危险品仓库环境监控系统,大气环境监控系统,智能制造运行过程监控系统,能源管理系统,电力监控系统等。
无线传感器数据采集传输系统,比较常用的的无线数据传输组网技术包括433MHZ,Zigbee(2.4G),运营商网络(GPRS)等三种方式,其中433MHZ,Zigbee(2.4G)属于近距离无线通讯技术,并且都使用ISM免执照频段。运营商网络(GPRS)属于远距离无线通讯技术,按数据流量收费。
1、基于Zigbee(2.4G)的智能传感网络
ZigBee的特点是低功耗、高可靠性、强抗干扰性,布网容易,通过无线中继器可以非常方便地将网络覆盖范围扩展至数十倍,因此从小空间到大空间、从简单空间环境到复杂空间环境的场合都可以使用。但相比于WiFi技术,Zigbee是定位于低传输速率的应用,因此Zigbee显然不适合于高速上网、大文件下载等场合。对于餐饮行业的无线点餐应用,由于其数据传输量一般来说都不是很大,因此Zigbee技术是非常适合该应用的。

2、基于433MHz的智能传感网络
433MHz技术使用433MHz无线频段,因此相比于WiFi和Zigbee,433MHz的显着优势是无线信号的穿透性强、能够传播得更远。但其缺点也是很明显的,就是其数据传输速率只有9600bps,远远小于WiFi和Zigbee的数据速率,因此433Mhz技术一般只适用于数据传输量较少的应用场合。从通讯可靠性的角度来讲,433Mhz技术和WiFi一样,只支持星型网络的拓扑结构,通过多基站的方式实现网络覆盖空间的扩展,因此其无线通讯的可靠性和稳定性也逊于Zigbee技术。另外,不同于Zigbee和WiFi技术中所采用的加密功能,433Mhz网络中一般采用数据透明传输协议,因此其网络安全可靠性也是较差的。

3、基于运营商的智能传感网络
GPRS无线传输设备主要针对工业级应用,是一款内嵌GSM/GPRS核心单元的无线Modem,采用GSM/GPRS网络为传输媒介,是一款基于移动GSM短消息平台和GPRS数据业务的工业级通讯终端。它利用GSM 移动通信网络的短信息和GPRS业务为用户搭建了一个超远距离的数据传输平台。
标准工业规格设计,提供RS232标准接口,直接与用户设备连接,实现中英文短信功能,彩信功能,GPRS数据传输功能。具有完备的电源管理系统,标准的串行数据接口。外观小巧,软件接口简单易用。可广泛应用于工业短信收发、GPRS实时数据传输等诸多工业与民用领域。

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