5、无线传感器网络：安全挑战、应对策略与广泛应用

无线传感器网络：安全挑战、应对策略与广泛应用

1. 无线传感器网络安全问题概述

无线传感器网络（WSNs）在现代社会中应用广泛，但也面临着诸多安全威胁。这些威胁分布在不同的网络层，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。以下是各层常见的攻击类型及其影响：
| 攻击类型 | 策略 | 影响 | 受影响层 |
| — | — | — | — |
| 干扰（Jamming） | 使用高能量信号进行拒绝服务（DoS）和通信攻击 | 节点不可用、功耗耗尽、数据损坏、传输受阻 | 物理层 |
| 无线电干扰（Radio interference） | 恶意无线电信号传输，产生大量干扰 | 密钥揭示延迟，由对称密钥算法实现 | 物理层 |
| 篡改和破坏（Tampering and destruction） | 物理访问传感器节点 | 节点物理损坏、敏感数据泄露、传感器节点被篡改 | 物理层 |
| 耗尽（Exhaustion） | 破坏MAC协议，恶意节点持续请求传输 | 网络恶意传输、节点饥饿、能量耗尽 | 数据链路层 |
| 碰撞（Collision） | 两个节点在同一频率传输 | 数据包损坏、数据不匹配 | 数据链路层 |
| 不公平（Unfairness） | 篡改MAC属性 | 破坏WSN、部分DoS攻击、性能受损 | 数据链路层 |
| 询问（Interrogation） | 滥用流量控制信号，利用MAC协议 | RTS/CTS机制受损 | 数据链路层 |
| Sybil攻击（Sybil Attack） | 攻破单个节点，创建多个虚假节点 | 控制网络，恶意节点可创建多个身份 | 数据链路层/网络层 |