文献标 识码： Ａ
中圈分类号： Ｐ０ Ｔ ３９
ＧＰ ＥＲ 路 由协 议 的安 全 性 改 进
王新 生，李海海 ，赵衍静
（ 山大学信息科学与工程学院，河 北 秦皇 岛 ０ ６０ ） 燕 ６０４
摘
要： 无线传感器 网络存在很多安全问题 ，节点 间的信 任关系难以确认 。针对上述问题 ， 用模糊理论建立一种模糊信任模 型解决节点 采
问信任 的评价 、计算问题 ，并用该模糊信任模型解决无线传感器 网络的路 由安全 问题 。实验结果表 明，该信任模型能有效评价节点 的信任
状态 ，抵御不 良节点 的丢包 问题 。 关健 诃 ：无线传感器 网络 ；路 由协议 ；模糊理论 ；信任模 型
Ｉ ｐ ｏ ｅ ｅ ｔ ｎ ＧＰＥＲ ｕ ｉ ｇ Ｐ ｏ ｏ ｏ ｅ ｕ ｉｙ ｍ ｒ ｖ ｍ ｎ ｓ０ Ｒｏ ｔｎ ｒ ｔ ｃ ｌ ｃ ｒｔ Ｓ
第３ ７卷 第 ８期
、ｏ ３ ７ ，ｌ
・
计
算来自百度文库
机
工
程
２ １ 年 ４月 ０１
Ａｐ ｌ ０１ ｉ ｒ ２ １
Ｎｏ． ８
Ｃｏｍ ｐ ｔ ｒＥｎ ｎｅ ｒｎ ｕ ｅ ｇｉ ｅ ｇ ｉ
安全技 术 ・
文章编号： ｏｏ ４８ ０１ ８一１ －０ １０—３２（ １ｏ． ｌ ８＿３ ２ ） － ｌ＿
感器 网络 中的一组邻居节点 ，
主 体 ， 即传 感器 网络 中 的节 点 。
种威胁 。作为对基手密码体系的安全 手段 的重要补充 ，信任
管理在解决无线传感器网络中的内部攻击 、识别恶意节点、 。 自私节点及低竞争力节点、提高系统安全性 、可靠性和公平 性等方面具有 明显的优势。 在 已有 的研究中 ，文献【］ ４提出的基于 经验和概率统计解 释 的信任 计算模 型及文献（］ 出的基于贝 叶斯理论 的通 用 ５提 信誉系统都是基于概率统计的信任模 型，将主观信任中的不 确定性 等同于 随机性 。这有一定局限性 ，因为信任本质上是 基于信念的 ，具有很大 的主观性和模 糊性 ，无法准确地用简
［ ｙｗｏｄ ＩＷｉ ｌｓ ｅｓｒ ｔ ｒ（ Ｎ）ｒｕｉｇｐｏｏｏ；ｕ ｚ ｅ ｒ； ｕｔ ｄｌ Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｅｓ ｎｏ ｗｏｋＷＳ ；ｏｔ ｒｔｃ ｌｆｚｙｔ ｏｙ ｔ ｓｍｏ ｅ ｅ Ｓ Ｎｅ ｎ ｈ ｒ
ＤＯＩ １．９ ９ ．ｓ．０ ０３ ２ ．０ ０ ． ０ ： ０３ ６／ｉ ｎ１０ －４ ８２ １ ８０ ｊｓ １ ４
ＷＡ ｉ－ ｅ ｇ Ｌ ｉａ ， Ｈ ＮＧ Ｘ ｎｓ ｎ ， Ｉ － ｏ Ｚ ＡＯ ａ －ｎ ｈ Ｈａ ｔ Ｙ ｎｊ ｇ ｉ
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组传感器 以 Ａ ｃ方式构成的无线网络，它不需要任何 ｄ Ｈｏ
的网络基础设施 ，能够协作地感知、采集和处理 网络覆盖的
以解决对具有模糊性 的主观信任的定量描述问题，首先给 出
信任模型 问题的数学建模 ，然后介绍模糊集合及隶属度 的定 义及节点信任度的合成、更新问题 。
地理 区域中感知对象的信息， 并发送给 网关（ｉｋ 。 自身特 Ｓｎ ） 其
［ ｓ ａｔ Ａｂ ｔ ｃ］ＡｓＷｉ ｌｓ ｅｓｒＮｅｗ ｒ（ Ｎ ｅｌｙｄｉ ｅｎ ｔｒｌ ｎ ｉ ｎ ｎ，ｈ ｅｗｏｋｆｃ ｓｍａ ｙｓｃ ｒｙ ｐｏｌｍｓａｄｔｅｔ ｓ ｒ ｒ ｅｓＳ ｎｏ ｔ ｏｋＷＳ ）ｄ ｐｏｅ ｔ ａｕａ ｅ ｖｒ ｍｅｔｔｅｎ ｔ ｒ ａｅ ｎ ｅｕ ｔ ｒｂｅ ｎ ｒ ｔ ｅ ｎｈ ｏ ｉ ｈ ｕ
点及应 用环境决定 了无线传感器 网络 面临很多 的安全问题 ， 比如节点部署在 自然环境中 ，采 用无线信道传输数据 ，使网 络面临信息泄露、信息篡 改、数据包丢 弃 、拒绝服务等多
２１ 相关概念 和定义 ． 定义 １设集合 Ｕ＝｛ Ｘ， ） ， …， 是研究 问题 的论域， ２ 即传
ｌ 概 述
无 线 传 感 器 网络 （ ｒｌｓ Ｓ ｎｏ ｔ ｒ， Ｎ ｌ是 由 Ｗｉ ｅｓ ｅｓｒＮｅ ｋ ＷＳ ） １ ｅ ｗｏ ｌ
一
为 了尽可能反映节点之间复杂 的信任关系 ，需要寻 求一种既 能反映主观信任的模 糊性 ，又能定量描述信任模型 的数学方 法。 本文将模糊集合理论 的隶属度 引入节点间信任 的研究中 ，
ｒ ｌｔｏ ｅ ｗｅ ｎ ｎ ｄ ｓ ｉ ｉ ｃ ｔ ｔ ｏ ｆｒ ｅ ａｉ ｎ ｂ ｔ ｅ ｏ ｅ ｓ ｄ ｆ ｕｌ ｏ ｃ ｎ ｍ．Ａｉ ｎ ｔ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍ ，ａ ｆ ｚ ｙ ｔｕ ｔ ｍｏ ｅ ｓ ｅ ｔ ｂ ｉｈ ｄ ｔ ｅ ｌｗｉ ｈ ｒ ｓ ｖ ｌ ａｉ ｄ ｉ ｉ ｍｉ ｇ ａ ｒ ｂ ｅ ｈ ｕ ｚ ｒ ｓ ｄ ｌｉ ｓ ａ ｌｓ ｅ ｏ ｄ ａ ｔ ｔ ｅ ｔｕ ｔｅ ａ ｕ ｔ ｈ ｏｎ ａ ｎ