无线Mesh网络安全协议设计与仿真

admin · 发表于 2022-9-23 20:35:05

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雅宝题库解析：
无线Mesh网络（Wireless Mesh Network，WMN）与传统的蜂窝网络和无线局域网（WLAN）一样，是一种网络的组织形式，出现于20世纪90年代中期以后。最初无线Mesh网络主要用作美国军方的内部网络，近年来由于无线Mesh网络具有较大的网络容错能力，且易于架设、带宽高，有望成为未来无线网络的重要发展方向。无线Mesh网络是由移动节点自组织形成的网络，由于其共享无线媒质、动态拓扑、分布式协作的特点，容易遭受各种安全威胁，安全题目已经成为制约无线Mesh网络进一步发展的瓶颈。因此，对无线Mesh网络安全题目的研究具有重要的理论和实际意义。目前，无线Mesh网络保密与认证技术已经成为国内外的一个研究热点。本文利用网络编码技术原理，设计无线Mesh网络中的密钥分发协议，并针对网络编码技术中存在的安全题目提出了两个安全方案。首先，介绍了无线Mesh网络的工作原理及特点，分析了无线Mesh网络潜在的安全威胁，并指出了无线Mesh网络的安全目标，对现有的无线Mesh网络安全方案进行了研究，指出了现有方案的不足。其次，介绍了适用于无线Mesh网络的网络编码技术，分析了网络编码的原理，并对其进行了分类。详细研究了在网络编码的每个阶段所存在的安全漏洞，指出了现有的解决方案及这些方案的不足之处。再次，基于网络编码原理，设计了分簇结构无线Mesh网络的密钥分发协议。该协议可以实现簇内节点间的密钥分发，簇间节点的密钥分发及节点的密钥更新。并有效防止了窃听攻击，假冒攻击，蛮力攻击，重放攻击和中间人攻击。在保证无线Mesh网络密钥分发安全性的同时，极大减少了节点内存和计算量需求。最后，针对无线Mesh网络中网络编码的污染攻击题目，提出了同态Hash方案和概率可变的节点合作方案。同态Hash方案使用了线性同态函数特性，和同态数字签名方案相比，降低了节点的计算量。概率可变的节点合作方案在保证污染数据包在两跳内就被节点检测并丢弃的同时，减少了数据包的验证次数，从而提高了网络性能。另外，此方案也可以和数字签名方案等其他方案联合使用。

无线Mesh网络安全协议设计与仿真

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