[发明专利]一种应用于无线传感器网络的虚假数据途中过滤方法

说明书

本发明提供了一种应用于无线传感器网络的虚假数据途中过滤方法，属于无线传感器网络安全技术领域。提出的虚假数据途中过滤方法除了采用消息验证码验证和位置合理性验证等技术，还增加了基于多播路由的认证信息真实性验证技术，可提高虚假数据报的途中过滤概率和过滤效率，同时节约网络能耗。另外，该方法还可以在一跳之内过滤掉重放的数据报，不论当前网络采用的是固定路由还是动态路由，从而进一步提高网络的安全性。

技术领域

本发明属于无线传感器网络安全技术领域，尤其涉及一种应用于无线传感器网络的虚假数据途中过滤方法。

背景技术

无线传感器网络已被广泛应用于军事、工业监测、农业监控、医疗护理等诸多领域。由于传感器节点资源有限，抗捕获能力较弱，容易遭受捕获攻击。攻击者捕获节点后，可获取妥协节点中的所有信息，并且可控制其发起虚假数据注入攻击。攻击者可控制妥协节点伪造虚假的事件数据报并注入网络，也可控制妥协节点将其曾经发送或转发过的事件数据报再次注入网络。这些虚假的或重放的数据报将挤占有限的网络带宽，数据报的转发也将浪费网络中节点的有限能量，虚假数据报还会引发错误警报，影响用户决策。

一种有效的解决方法是在将事件数据报转发到Sink节点的途中，由转发节点尽早地检测并过滤掉虚假的或重放的数据报，从而节约网络能量和带宽。然而，现有的虚假数据途中过滤方法难以有效防范妥协节点之间协同发起的复杂虚假数据注入攻击，安全性能有待提高。另外，现有方法采用的过滤手段较弱，对虚假数据报的途中过滤概率和过滤效率较低。

基于以上情况，必须设计更高效的虚假数据途中过滤方法，尽早地过滤掉各种虚假数据。在提高网络安全性的同时，还要尽量节约网络能耗。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种应用于无线传感器网络的虚假数据途中过滤方法，提高无线传感器网络的安全性，提高对虚假数据报的途中过滤概率和过滤效率，从而节约网络带宽和能耗。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种应用于无线传感器网络的虚假数据途中过滤方法，该方法由某个节点v_i收到其某个邻居节点发出的事件数据报R之后执行，具体包括以下步骤：

S1：从事件数据报R中提取出数据报标识；

S2：若节点v_i不是事件数据报R的指定接收者，则转至步骤S3，若节点v_i是事件数据报R的指定接收者，即节点v_i是事件数据报R的转发节点，则转至步骤S4；

S3：节点v_i检测本地存储的数据报标识表RIList(初始为空)中是否存储过事件数据报R的数据报标识，若存储过，则转至步骤S5，否则，将事件数据报R的数据报标识存储至RIList表中，转至步骤S5；

S4：节点v_i对事件数据报R进行验证，识别事件数据报R是否为重放数据报或虚假数据报；若事件数据报R被判定为重放数据报或虚假数据报，则丢弃事件数据报R，转至步骤S5，否则，将事件数据报R转发给下一跳转发节点，转至步骤S5；

S5：结束；