48、无线传感器网络与无线体域网安全技术研究

无线传感器网络与无线体域网安全技术研究

无线传感器网络的挑战与解决方案

无线传感器网络（WSN）是一种旨在解决异构网络中技术问题的计算机网络架构，这些网络可能缺乏连续的网络连接。例如，在移动或极端陆地环境中运行的网络，以及太空计划网络。WSN涵盖了非常具有挑战性的应用场景，节点（如人和野生动物）在无法安装基础设施的环境中移动（如紧急行动、军事场地和保护区）。

在这种网络中，路由很大程度上基于节点接触概率。现有的一些路由解决方案存在诸多问题，如基本的流行病路由会盲目地将消息存储并转发给所有相邻节点，产生大量消息；现有的路由协议（AODV、DSR）采用“存储 - 转发”方法，为了提高消息成功传输的概率，通常会复制大量消息，但这仅适用于本地存储和节点间带宽相对预期流量较大的网络。无线传感器网络面临的主要缺点包括：
- 缺乏连接性。
- 缺乏即时的端到端路径。
- 需要大量消息才能成功将数据传递给正确的接收者。

由于移动节点之间缺乏连续通信以及节点接触概率估计可能存在误差，收敛和稳定性成为无线传感器网络的主要问题。在非聚类的无线传感器网络中，节点可能无法与相邻节点取得联系，因为它们的节点接触概率和网关信息更新不正确。

FZ - LEACH聚类算法

Fair Zone Low - Energy Adaptive Clustering Hierarchy（FZ - LEACH）聚类算法用于在无线传感器网络中形成聚类。该算法通常分为两个阶段：设置阶段和稳定阶段。在设置阶段，选择簇头并组织聚类；在稳定阶段，实际的数据传输到汇聚节点。

方法学

FZ - LEACH算法的方法学基于以