基于多路径的源节点位置隐私保护路由协议

2018，54（16）1引言无线传感器网络[1]（Wireless Sensor Network ，WSN ）作为物联网的重要组成部分，由大量微型传感器节点通过自组织方式形成，目前被广泛应用于交通管理、灾难预警、医疗卫生、国防军事、环境监测、工业制造等诸多领域，帮助人们获得更多精准的信息。然而，在实际应用过程中，传感器网络采用无线多跳通信方式传递消息，容易受到攻击者的攻击，从而引发严重的安全问题。因此WSN 中的隐私保护成为现今

一个重要的研究方向。现有的无线传感器网络隐私保护可以分为两类：数据隐私保护[2]和位置隐私保护[3]。数据隐私保护技术主要采用扰动、匿名和加密[4]等隐私保护技术，实现在不泄露隐私信息的情况下完成数据聚集、数据查询和访问控制等任务；位置隐私保护技术可分为基站位置隐私保护和源位置隐私保护，针对攻击者

通过监测通信模式获取源位置或基站位置信息的攻击方式，采取概率洪泛路由、幻影路由、假包注入、伪装真实源节点或基站、环路陷阱路由[5]等保护策略，有效防止网络敏感位置信息泄露，同时控制网络能量的消耗，降低通信时延。

本文针对源节点的位置隐私保护问题，提出了一种基于多路径的源位置隐私保护路由协议RPBMP 。2相关研究工作

在过去的相关研究中，可以将源位置攻击者分为两类：局部流量攻击者[6]和全局流量攻击者[7]。局部流量攻击者监听半径相对较小，只能监听网络中部分节点的通信流量，因此不会影响整个网络的正常运行。而全局基于多路径的源节点位置隐私保护路由协议

马蔚，宋玲

MA Wei,SONG Ling

广西大学计算机与电子信息学院，南宁530004

School of Computer and Electronics Information,Guangxi University,Nanning 530004,China

MA Wei,SONG Ling.Source location privacy preservation routing protocol based on https://www.360docs.net/doc/9912172937.html,puter Engi-neering and Applications,2018,54（16）：81-85.

Abstract ：To protect the source location privacy in wireless sensor network and realize the balance of security and net-work energy consumption,this paper proposes a source location privacy preservation Routing Protocol Based on Multi-Path （RPBMP ）.The protocol is based on multi-path selection and multiple relay nodes,can greatly increase the routing path between source node and base station,and extend the security time.Theoretical analysis and simulation results show that RPBMP can improve the location privacy protection performance of the source node without significantly increasing the energy consumption.

Key words ：wireless sensor network;source node;location privacy preservation;multi-path;random routing

摘要：为了对无线传感器网络中的源节点进行隐私保护，同时实现安全性和网络能耗的均衡，提出了一种基于多路径的源节点位置隐私保护路由协议（RPBMP ），该协议基于多路径的选择和多个中继节点的跳转进行随机路由，大大增多了源节点至基站的路由路径，延长了安全时间。理论分析和仿真实验表明，RPBMP 可以在不显著增加能耗的前提下，提高源节点的位置隐私保护性能。

关键词：无线传感器网络；源节点；位置隐私保护；多路径；随机路由

文献标志码：A 中图分类号：TP 393doi ：10.3778/j.issn.1002-8331.1705-0078

基金项目：国家自然科学基金（No.61103245）；广西自然科学基金（No.2013GXNSFAA253003）。

作者简介：马蔚（1992—），女，硕士研究生，研究方向为无线传感器网络性能优化；宋玲（1967—），通讯作者，女，教授，研究方向为

无线传感器网络性能优化，E-mail ：731486203@https://www.360docs.net/doc/9912172937.html, 。

收稿日期：2017-05-09修回日期：2017-06-23文章编号：1002-8331（2018）16-0081-05

CNKI 网络出版：2017-08-11,https://www.360docs.net/doc/9912172937.html,/kcms/detail/11.2127.TP.20170811.1305.034.html

Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用

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