[发明专利]监测无线传感器网络节点入侵的方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种监测无线传感器网络节点入侵的方法，能够对无线传感器网络中各个网络节点在传输数据时的接收信号强度指示和链路质量指示分别进行基于数学形态学的聚类算法、基于距离的聚类算法、以及基于层次的聚类算法，根据得到的三个聚类结果确定最终聚类结果，并根据最终聚类结果和无线传感器网络中节点数量的大小关系，判断是否存在非法入侵的网络节点。可见，该方法融合了三种聚类方法得到最终的聚类结果，因此聚类结果更加准确，可信度更高，有效的实现了监测无线传感器网络中非法入侵节点的目的。此外，本发明还提供了一种监测无线传感器网络节点入侵的装置、设备及计算机可读存储介质，其作用与上述方法的作用相对应。

技术领域

本发明涉及无线网络安全领域，特别涉及一种监测无线传感器网 络节点入侵的方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着网络技术的发展，无线网络已经走入生活的方方面面，无线 网络的安全也开始引起越来越多的关注。

解决无线传感网络安全问题通常采用加密和认证的方法，加密可 以保证攻击者即使获得传输的密文消息也不能破解得出明文消息，认 证可以保证消息来自合法的节点以及验证消息是否被修改过。

但是，以上两种方法属于被动防御而且不能实现入侵监测。采用 加密或认证的方法来保证数据传输的安全，其计算复杂度和能耗较高， 系统成本高昂，且最重要的是加密或认证的方法很少能支持入侵监测， 当一个无线传感网络中出现恶意节点的入侵时，无法实时地监测到此 节点的攻击，因而其安全性受到限制。

可见，如何解决提供一种可靠的监测无线传感器网络节点入侵的 方法，非常具有研究意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种监测无线传感器网络节点入侵的方法、 装置、设备及计算机可读存储介质，用以解决传统无线传感器网络因 无法实施监测入侵节点导致安全性较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种监测无线传感器网络节 点入侵的方法，包括：

确定无线传感器网络中各个网络节点在传输数据时的接收信号 强度指示和链路质量指示；

利用基于数学形态学的聚类算法对所述链路质量指示进行聚类， 得到第一聚类结果；

利用基于距离的聚类算法对所述接收信号强度指示和所述链路 质量指示进行聚类，得到第二聚类结果；

利用基于层次的聚类算法对所述接收信号强度指示和所述链路 质量指示进行聚类，得到第三聚类结果；

根据所述第一聚类结果、所述第二聚类结果、所述第三聚类结果， 确定最终聚类结果；

根据所述最终聚类结果和所述无线传感器网络中的节点数量的 大小关系，判断所述无线传感器网络中是否存在非法入侵的网络节点。

其中，所述根据所述第一聚类结果、所述第二聚类结果、所述第 三聚类结果，确定最终聚类结果包括：

预先分别为所述第一聚类结果、所述第二聚类结果、所述第三聚 类结果赋予第一权重系数、第二权重系数、第三权重系数，其中，所 述第一权重系数、第二权重系数、以及所述第三权重系数的和为1；

根据所述第一聚类结果、所述第二聚类结果、所述第三聚类结果， 以及所述第一权重系数、第二权重系数、第三权重系数，确定最终聚 类结果；

所述根据所述最终聚类结果和所述无线传感器网络中的节点数 量的大小关系，判断所述无线传感器网络中是否存在非法入侵的网络 节点包括：

判断所述最终聚类结果是否大于所述无线传感器网络中的节点 数量；

若大于，则所述无线传感器网络中存在非法入侵的网络节点。