86、基于集群的移动传感器网络中的容错安全路由

基于集群的移动传感器网络中的容错安全路由

在移动传感器网络中，路由协议的设计至关重要，它直接影响着网络的性能和安全性。本文将介绍一种名为FTSR - MSN的安全多路径路由协议，该协议旨在解决移动传感器网络中的路由问题，提供容错和安全保障。

1. 现有路由协议的问题

传统的AODV和AODVM协议在路由选择上仅考虑跳数，以选择跳数较少的新鲜路径。然而，在低功耗网络中，这种单一的路由选择标准是不够的，需要根据某些参数来设置路由成本，这些参数应能体现节点转发数据的能力。此外，SAODV协议中计算双重签名扩展的成本对于传感器网络来说是难以承受的。当路由出现故障时，会进行链路修复和维护，相应节点会广播控制消息RERR给所有邻居，导致全局网络重新优化，这种错误报告的成本巨大，传感器网络难以承受。

2. FTSR - MSN协议的前提假设

FTSR - MSN协议为了便于设计，做出了以下假设：
- 时间同步和基于集群 ：网络是时间同步且基于集群的。网络中的每个操作（如集群形成、簇头选举、感知、节点离开或加入网络或集群）都受时间控制。可以通过广播同步信息实现全网同步，也可以通过本地同步设置实现集群级同步。
- 传感器位置感知 ：所有传感器都能感知自身位置。整个传感器区域被划分为m x n的方形区域，每个传感器都知道自己所在区域的ID（IDZ），这里集群和区域可以互换使用。
- 密钥交换 ：已经完成了密钥交换。每个簇头与相邻簇头共享一个组密钥，并且与基站共享一个成对密钥。簇头负责成员节点之间的通信，聚合和路由数据到基站。