黑洞与间歇性攻击可探测的DTN数据转发策略研究
Research on Data Forwarding Stratigies with Black Hole And On-off Attacks Detection in Delay Tolerant Networks
延迟容忍网络具有节点分布稀疏、移动频繁等特点,这使节点间的连接常常断开,网络被分割为多个互不相连的区域.为了保证网络的连通性,需要充分利用节点移动所产生的相遇机会,通过"存储-携带-转发"模式完成通信.为了网络中数据的顺利转发,需要多个节点相互协作,但在实际应用中受到资源(如能量和存储等)有限、社会属性差异等因素影响,部分节点为了保护自身资源而有选择地转发数据,表现出非协作行为.此外,还存在着许多恶意攻击节点,以破坏网络性能为目的,通过非法手段获取并丢弃数据或篡改数据内容.针对上述问题,论文对延迟容忍网络中带有黑洞与间歇性攻击探测的数据转发策略进行了研究.首先,论文对延迟容忍网络进行了概述,并通过分析现有的带有信任管理与攻击探测的数据转发策略,对延迟容忍网络数据转发过程中所面临的安全问题进行了详细阐述.其次,论文针对延迟容忍网络中的黑洞攻击提出一种黑洞节点可探测的数据转发策略,通过对节点诚信度、信用度、间接信任度及数据转发能力四维信任属性的评估,获知其行为规律,并应用粗糙集理论分析所收集到的信息,从而减少由网络运行过程中产生的不确定因素所引发的误判,以便更加准确地对节点的可信性进行判断,合理地为数据选择中继节点.结果表明,所提出的方法能有效提升黑洞节点的辨识率,对网络中其它非协作行为也有一定的探测和防御能力,能显著改善网络性能.再次,为了进一步提高网络的运行效率,论文提出一种间歇性攻击可探测的数据转发策略,通过转发记录获取间歇性攻击节点的状态切换规律;利用隐型马尔科夫模型,推断节点所处的状态;通过时间图模型,评估节点持有数据期间的协作期望,进而得到节点的综合转发能力;选择综合转发能力更强的节点作为数据的中继节点.数值分析表明,所提出的方法能够区分节点的攻击和协作状态,提高了网络的数据投递率和运行效率.最后,总结论文的现有工作,并对今后的工作方向进行展望.
- 作者：
- 赵妍妍
- 学位授予单位：
- 重庆邮电大学
- 专业名称：
- 电子与通信工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 杨静
- 中图分类号：
- TN92
- 关键词：
- 延迟容忍网络；数据转发策略；信任管理；黑洞攻击；间歇性攻击
- delay tolerant networks; data forwarding; trust management; black hole attack; on-off attack;