基于分簇的物聯(lián)網(wǎng)信任模型研究

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1、ＴＰ３９３；公開中圖分類號：密ｉＵＤＣ本校編號：：讀Ｗ義遠義＃■工程碩±學(xué)位論文基于分簇的物聯(lián)網(wǎng)信任模型研究論文題目ｔ研究生嫂名：０６１３０１７９：徐歡學(xué)號學(xué)校指導(dǎo)教師姓名：宋曉宇職稱：副教授企業(yè)指導(dǎo)教師姓名：霍安職稱：畜級工程師申請學(xué)位工程領(lǐng)域名稱：軟件工程：２０１６．０４；２０１６．０６論文提交日期＿論文答辯日期獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作和取得的研巧成果，除了文中特別加標(biāo)注

2、和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含獲得蘭州巧通大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：簽字日期：年／月＞文日、放轉(zhuǎn)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭州巧通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)蘭州々通大學(xué)可＾＾將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家

3、有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。學(xué)（保位密論文的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）簽作者簽名：寺糸３么導(dǎo)師簽名：＾嚷字曰期；年《月曰簽字曰期；曰工程碩士學(xué)位論文基于分簇的物聯(lián)網(wǎng)信任模型研究ResearchonTrustModelBasedonClusteringfortheInternetofThings作者姓名：徐歡工程領(lǐng)域：軟件工程研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)號：06130179校內(nèi)導(dǎo)師：宋曉宇企業(yè)導(dǎo)師：霍安完成日期：2016.04蘭州交通大學(xué)LanzhouJiaotongUniversity蘭州交

4、通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要隨著互聯(lián)網(wǎng)及傳感技術(shù)的發(fā)展，研究者所關(guān)注的不再只是人與人之間的信息交換，越來越多的是客觀世界物與物的信息交換，由此催生出了一種新的網(wǎng)絡(luò)——物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸和拓展，結(jié)合各種傳感技術(shù)、通訊手段，將物體與互聯(lián)網(wǎng)連接成一體，應(yīng)用到現(xiàn)實生活的方方面面，包括食品溯源、智慧醫(yī)療、平安家居等，掀起了世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一次浪潮。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深入推廣和應(yīng)用的同時，安全隱患也隨之上升。作為一種異構(gòu)的多網(wǎng)融合網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)存在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點計算能力高低不一、自身能量有限等特點，使得信息易被泄露。同時終端節(jié)點數(shù)

5、目巨大，且覆蓋范圍較廣、部署環(huán)境復(fù)雜多變，也容易造成數(shù)據(jù)在傳輸過程中的擁塞，導(dǎo)致拒絕服務(wù)問題的產(chǎn)生。因此，如何有效地保障物聯(lián)網(wǎng)安全已經(jīng)成為新一輪的熱點研究。目前，針對物聯(lián)網(wǎng)安全的研究大多采用加密、認證等復(fù)雜方法，沒有考慮節(jié)點異構(gòu)、多網(wǎng)融合的特點，并且物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點的數(shù)量規(guī)模之大也是前所未有的。本文通過對物聯(lián)網(wǎng)特征及其安全架構(gòu)的研究，針對物聯(lián)網(wǎng)的感知層和網(wǎng)絡(luò)層進行信任建模，提出了一種基于分簇的物聯(lián)網(wǎng)信任模型，主要做了以下工作：(1)分析了物聯(lián)網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)，結(jié)合現(xiàn)有的一些分簇算法，將高智能節(jié)點和低能節(jié)點加以區(qū)分，避免網(wǎng)絡(luò)資源

6、和能量的浪費。以節(jié)點地理位置信息進行分簇，首輪簇頭選舉依據(jù)節(jié)點的計算能力、剩余能量以及節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的拓撲連接度，選出簇內(nèi)最優(yōu)節(jié)點為簇頭，簇頭的更新階段加入了信任機制。分簇結(jié)構(gòu)在提高網(wǎng)絡(luò)安全性的同時，能合理分配網(wǎng)絡(luò)資源，使用高智能節(jié)點作為簇頭負責(zé)安全信息的收集和轉(zhuǎn)發(fā)，提高了網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和壽命。(2)在分簇的基礎(chǔ)上，提出基于網(wǎng)絡(luò)拓撲和節(jié)點歷史行為相結(jié)合的節(jié)點信任模型。將網(wǎng)絡(luò)中的信任分為簇內(nèi)信任和簇間信任，并對簇內(nèi)信任進行了細化，針對不同的節(jié)點類型，運用不同的信任評估方法，構(gòu)建出基于物聯(lián)網(wǎng)感知層的信任模型，保障物聯(lián)網(wǎng)中節(jié)點的安

7、全性和可靠性。(3)物聯(lián)網(wǎng)是一個多網(wǎng)融合的網(wǎng)絡(luò)，本文首先使用模糊數(shù)學(xué)的方法，計算了接入網(wǎng)的信任值，評估了接入網(wǎng)的抗攻擊能力；其次，根據(jù)分簇信任值的計算方法計算了路由線路信任值，并從信道利用率和能量消耗兩方面進行了評估。最后，利用TOPSIS方法，對候選接入網(wǎng)和路由線路進行排序，在多維因素的綜合影響下，選出基于信任的接入網(wǎng)和路由線路，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?4)本文利用仿真軟件分別對分簇算法、節(jié)點信任模型，以及網(wǎng)絡(luò)層基于信任的接-I-基于分簇的物聯(lián)網(wǎng)信任模型研究入網(wǎng)和路由決策模型進行了實驗，并對結(jié)果進行了總結(jié)和分

8、析，驗證了它們在異構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)中的合理性和有效性。最后，對文章進行了總結(jié)，簡要分析了下一步的研究方向。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；分簇；信任值計算；接入網(wǎng)；路由信任論文類型：應(yīng)用研究-II-蘭州交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentofInternetandsensetechnology,researche