当前位置:主页 > 科技论文 > 信息工程论文 >

IEEE802.15.4e标准的安全多跳时间同步协议设计

发布时间:2018-12-14 16:12
【摘要】:IEEE802.15.4e是工业物联网中最新的MAC层标准,其采用时间同步技术实现高可靠、低功耗的无线网络。由于时间同步机制是工业无线网络中的核心支撑技术,因此其往往成为攻击者的首选攻击目标。针对IEEE802.15.4e标准的多跳时间同步协议存在安全性不足的问题,提出了一个多跳时间同步安全策略SMTSF。SMTSF安全策略主要采用基于异常的入侵检测算法、基于信任模型的多路径时间同步方法和加密与认证等关键技术,有效保障了节点之间安全地进行多跳时间同步。在基于入侵检测的算法中,边界路由器对节点的Rank值进行规则验证,可以有效检测出时间同步树攻击;同时设计了轻量级防火墙来抵御来自互联网的恶意主机攻击。在基于信任模型的多路径时间同步方法中,通过建立节点之间的信任模型来保障网络中节点可以找到一条安全多跳同步路径。仿真结果表明,SMTSF能有效检测时间同步树攻击并抵御捕获攻击。
[Abstract]:IEEE802.15.4e is the newest MAC layer standard in the industrial Internet of things. It uses time synchronization technology to realize high reliability and low power wireless network. Because the time synchronization mechanism is the core supporting technology in industrial wireless networks, it is often the preferred target for attackers. Aiming at the problem of insufficient security of multi-hop time synchronization protocol in IEEE802.15.4e standard, this paper proposes a multi-hop time synchronization security policy, SMTSF.SMTSF security policy, which mainly adopts an anomaly based intrusion detection algorithm. The multipath time synchronization method based on trust model and the key technologies such as encryption and authentication can effectively guarantee the secure multi-hop time synchronization between nodes. In the intrusion detection algorithm, the border router verifies the Rank value of the node, which can detect the time synchronization tree attack effectively. At the same time, a lightweight firewall is designed to resist the malicious host attack from the Internet. In the multipath time synchronization method based on trust model, the trust model between nodes is established to ensure that nodes in the network can find a secure multi-hop synchronization path. Simulation results show that SMTSF can effectively detect time synchronization tree attacks and resist capture attacks.
【作者单位】: 北京科技大学计算机与通信工程学院;
【基金】:国家“八六三”高技术研究发展计划基金项目(2014AA041801-2) 360开放实验室课题资助
【分类号】:TN915.08

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周书民,刘玲;网络环境中的时间同步[J];计算机与现代化;2003年02期

2 谢毅;时间同步网络[J];现代电信科技;2004年11期

3 赵小文;张小津;;紫蜂网络中的时间同步[J];中国新通信;2007年17期

4 孙玉青;;有条件的时间同步网络的构建[J];电信快报;2009年05期

5 朱勤伟;;广播电视时间同步组网方式的改进[J];有线电视技术;2010年05期

6 姜军;张小宽;李洪兵;;利用共视比对解决雷达网时间同步的方法[J];现代雷达;2009年03期

7 张坡;张方;;高精度时间对准系统研究[J];舰船电子对抗;2012年03期

8 林昌华;;明线时统网时间同步不确定度的估计方法[J];宇航计测技术;1982年03期

9 罗定昌,陈晓亭,,程从玲;电视时间同步的可用性[J];陕西天文台台刊;1994年S1期

10 陈洪卿;关于参与制定《华东电网时间同步系统技术规范》[J];时间频率学报;2003年02期

相关会议论文 前10条

1 谢毅;;时间同步网络[A];企业计量测试与质量管理——中国科协2005年学术年会论文集[C];2005年

2 原亮;温日红;王宏兵;刘成;顾青涛;;使用设备绝对时延进行时间同步的偏差分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年

3 程会文;徐文超;;基础自动化系统实现时间同步的两种方法[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年

4 韩柳燕;李晗;李允博;;组建高精度时间同步传送网时间源探讨[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C];2011年

5 李楠;赵景斐;孙海燕;张健铤;;网络时间同步应用现状研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S04原子钟技术与时频系统[C];2012年

6 冯保红;文开章;李二鹏;冯保东;赵三军;薛西民;冯蔚;;控制系统分散设备时间同步的方法研究[A];中国航空学会信号与信息处理专业全国第八届学术会议论文集[C];2004年

7 叶雪;孙燕;;一种低能耗的时间同步扩散协议[A];2008'中国信息技术与应用学术论坛论文集(二)[C];2008年

8 向渝;华宇;董道鹏;张威;;基于电话授时技术的时间同步终端设计[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年

9 贺振华;张文强;王龙;;干扰条件下时间同步的离散事件仿真[A];第四届中国卫星导航学术年会论文集-S4 原子钟技术与时频系统[C];2013年

10 王明黔;王晓东;;一种基于时间同步的改进算法的动态身份认证应用[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年

相关重要报纸文章 前7条

1 重庆 袁华;慎开时间同步服务[N];电脑报;2003年

2 中国移动通信研究院 李晗;高精度时间同步考验PTN质量[N];通信产业报;2010年

3 中国移动通信集团公司研究院 徐荣;PTN仍需跨越时间同步门槛[N];通信产业报;2009年

4 烽火通信 张宾;OTN+PTN联合组网六项注意[N];通信产业报;2011年

5 鲁闻恋;发挥班长在管装中的作用[N];人民武警;2004年

6 记者  钟凌江;电信发展呼唤高质量的同步支撑系统[N];人民邮电;2006年

7 通讯员 黄轩;黄石畅通民生通道[N];湖北日报;2014年

相关博士学位论文 前3条

1 陈珍萍;煤矿井下物联网感知层能量有效时间同步研究[D];安徽理工大学;2016年

2 伍瑞卿;电缆传输测井高速网络中关键问题的研究[D];电子科技大学;2010年

3 程善;网络化动态系统的有限时间同步及其相关问题的研究[D];上海大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 张勋;基于Linux的网络时间同步系统设计与实现[D];山东大学;2015年

2 陈戈;无线传感网络时间同步与空间定位优化算法[D];上海交通大学;2015年

3 庞泳;面向大规模自组网的轻量级时间同步方法研究[D];山东大学;2015年

4 徐凯;时间同步方式及同步偏差对同步相量量测的影响研究[D];华北电力大学;2015年

5 马辛玮;基于PTN的智能光收接入设备的设计与实现[D];中国矿业大学;2015年

6 杨华毅;时间同步设备主控系统软件设计[D];电子科技大学;2014年

7 陈蕾;无线传感器网络时间同步的优化方案[D];南京邮电大学;2015年

8 吴鹏;NTP授时服务性能监测及状态评估[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2016年

9 张茂兴;超低功耗无线传感器网络路由和时间同步协议研究[D];昆明理工大学;2016年

10 熊洪樟;电力时间同步测试研究[D];华北电力大学(北京);2016年



本文编号:2378926

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2378926.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户f870d***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com