物聯(lián)網(wǎng)中無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的安全技術(shù)

摘要：物聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為信息革命的第三次浪潮，它的發(fā)展將產(chǎn)生巨大的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。伴隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域的成功應用，安全問(wèn)題也日趨顯現。無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )由于在物聯(lián)網(wǎng)中擔當鏈接傳統網(wǎng)絡(luò )重任，安全問(wèn)題尤其突出。文章以無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的結構、特征為基礎，分析了物聯(lián)網(wǎng)所面臨的安全挑戰，并研究了其中的關(guān)鍵安全技術(shù)。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )；安全；密鑰管理

0 引言
最近幾年，物聯(lián)網(wǎng)之所以能成為研究的熱點(diǎn)，究其原因：一是物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，將對社會(huì )的發(fā)展起到推動(dòng)作用；二是物聯(lián)網(wǎng)的應用將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益，據有關(guān)專(zhuān)家估算，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)值將達到萬(wàn)億級別。
伴隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)領(lǐng)域的成功應用，物聯(lián)網(wǎng)的安全問(wèn)題也變得越來(lái)越重要，由于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )(WSN)在物聯(lián)網(wǎng)體系中擔當著(zhù)鏈接傳統網(wǎng)絡(luò )的重任，因此其安全問(wèn)題尤其突出?？梢哉f(shuō)，不解決安全問(wèn)題，物聯(lián)網(wǎng)是沒(méi)有明天的。

1 WSN的結構特點(diǎn)
1．1 WSN的結構
WSN以感知為目的，通過(guò)各種方式將節點(diǎn)部署在被感知對象的內部或附近，獲取物理世界的各種信息。被部署的節點(diǎn)通過(guò)自組織方式構成的網(wǎng)絡(luò )，其節點(diǎn)中集成有傳感器、數據處理單元和通信單元。WSN借助于節點(diǎn)中的傳感器來(lái)測量周?chē)h(huán)境，可以探測溫度、濕度、噪聲、速度、光強度、電磁波等各種環(huán)境參數。
WSN在物聯(lián)網(wǎng)中的作用就像一個(gè)虛擬的皮膚，它能感受到一切物理世界的信息，并與觀(guān)察者分享這些信息。
一個(gè)典型的WSN體系結構如圖1所示。

該體系包括分布式傳感器節點(diǎn)、目標節點(diǎn)(sink)、Internet和用戶(hù)端。sink也就是數據中心，它的處理能力、存儲能力和通信能力相對較強，可連通傳感器網(wǎng)絡(luò )與外部網(wǎng)絡(luò )，從而實(shí)現協(xié)議棧之間的通信轉換。每個(gè)散布在網(wǎng)絡(luò )中的節點(diǎn)通過(guò)多跳路由的方式將感知數據傳送到sink，用戶(hù)可以通過(guò)Internet或者衛星與sink進(jìn)行通訊。