物联网感知层节点隐私保护技术的研究

发布时间：2017-11-29 10:30

  本文关键词：物联网感知层节点隐私保护技术的研究

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【摘要】：近年来,随着物联网感知层相关技术的发展与成熟,日益严重的隐私问题已经逐步成为制约物联网感知层部署应用的瓶颈问题。由于感知层节点资源受限、低功耗、自组织等特点,导致现有的隐私保护机制无法有效适用,从而对隐私保护机制的设计提出了紧迫需求与重要挑战。物联网感知层隐私保护主要分为两个方面：位置隐私保护和数据隐私保护。位置隐私保护主要针对感知层节点的位置等相关信息不能被攻击者所获取,数据隐私保护主要针对的是感知层节点的数据信息不能被攻击者所破解。本文首先分析了位置隐私保护典型策略的基本思想以及各自的优缺点。然后针对位置隐私保护策略的热点区域能耗过大问题,提出了基于自适应集群的源节点位置隐私保护策略。该策略利用外围非热点区域的节点建立了多跳干扰群,并通过虚假数据的注入,有效的迷惑了攻击者的行为,在提高网络寿命的前提下有效增强了隐私保护强度。最后,通过理论分析以及仿真论证了该策略的可行性。其次,针对数据隐私保护的现有典型策略中存在的通信计算开销过大以及缺乏数据完整性验证的问题,提出了基于分簇的数据切片混合隐私保护策略,有效的防止了外部攻击以及内部攻击,降低了节点能耗,并通过同态哈希验证码进行数据端到端加密的完整性验证,最后通过仿真分析论证方案的可行性。最后,本文设计了物联网感知层仿真平台,分析了其框架结构和对应评估模块的设计,其次实现了基于802.15.4的MAC层功能的节点模块通讯,最后在该平台上测试了设计的位置隐私保护策略,证明了该策略的可行性以及平台的可用性。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.44;TN929.5;TP309

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