網絡安全專家郭盛華:無線傳感器網絡的傳輸安全性

中國知名網絡安全專家,中國“黑客”教父郭盛華曾說過:“如今,物聯網傳感器幾乎無處不在,它們可以感知可能影響隱私的信息或洩露洩漏時無意的信息。特別是,無線傳感器網絡(後來稱為WSN)廣泛用於與健康監測,環境監測,家庭自動化相關的許多應用中。”

網絡安全專家郭盛華:無線傳感器網絡的傳輸安全性

在談論這種應用時,由於他們感知的信息以及組合的計算能力,隱私權和系統對惡意攻擊的安全性至關重要。不幸的是,由於個人在計算能力和電池壽命方面並不富裕,因此無線傳感器網絡無法處理傳統密碼算法以保護數據傳輸。這就是為什麼必須為物聯網系統設計和使用其他方法和算法的原因。

加密

正如我已經說過的,在WSN上不可能應用其他類型網絡中使用的傳統加密,解密算法。無線傳感器網絡由微型傳感器組成,具有低計算能力,低內存量和低電池電量。

網絡安全專家郭盛華:無線傳感器網絡的傳輸安全性

應用加密機制需要添加額外的位,因此需要額外的處理,額外的存儲器和額外的能量(這是傳感器壽命的重要資源)來傳輸這些位。應用它也會增加延遲和丟包。在應用此類算法時會出現其他問題,例如如何生成,傳播,管理,撤銷或分配密鑰。

物理層安全訪問

還有另一種替代方案,不使用加密技術來保護WSN節點之間的數據連接和傳輸。可以通過使用頻率跳躍來提供物理層安全訪問。這個想法是動態地改變一系列參數,如跳躍集(跳躍的可用頻率),停留時間(每個希望的時間間隔)和跳躍模式(使用可用跳躍集的頻率的順序),以避免其他受體監聽傳輸的數據。

網絡安全專家郭盛華:無線傳感器網絡的傳輸安全性

能量,存儲器和計算機處理的費用可能比使用密碼術小,但這種機制的實現是複雜的,不靈活且安全性較低。

WSN中的安全線程

無線網絡中的安全線程類似於有線網絡中的安全線程,但是由於非制導傳輸介質,無線網絡更容易受到攻擊。當我們談論WSN時,由於架構上的差異,WSN比普通無線網絡更復雜。

網絡安全專家郭盛華:無線傳感器網絡的傳輸安全性

​WSN通常具有命令節點或基站(集中式實體)。這可以使安全性更容易,但主要問題是節點和這些微小傳感器上真正有限的資源。


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