13、上下文感知的源位置隐私保护方案解析

上下文感知的源位置隐私保护方案解析

在无线传感器网络中，源位置隐私保护至关重要。传统的源位置隐私保护方法通常是随机化路由路径，以减少对手能够捕获的数据包数量，从而降低其追溯到消息源的可能性。然而，随机选择路径并不一定能降低攻击者找到事件源的概率，因为数据路由过程是盲目的，节点并不知道所经过的路径或攻击者的位置。

1. CALP机制概述

为了解决这一问题，提出了一种名为上下文感知位置隐私（CALP）的新颖解决方案。CALP机制利用传感器节点感知周围环境的能力，检测移动对手的存在，并据此更高效地路由数据包，以保护数据来源的位置隐私。该机制仅在对手出现时才会启动，相比传统解决方案，能显著节省能源并提高效率。

2. 问题陈述

2.1 网络模型

• 数据传输方式 ：考虑用于监控目的的无线传感器网络（WSNs），采用事件驱动的数据报告方法。单个传感器节点一旦在其附近观察到相关现象，就会将数据包传输到基站，所有数据经过多次转发后到达基站。
• 节点分布与连接性 ：网络由n个均匀随机分布在一个区域内的传感器节点组成。传感器节点覆盖范围大，攻击者在任何时刻只能控制和监控一小部分通信。每个节点知道其相邻节点，网络连接性高，这使得传感器节点可以从多个相邻节点中选择下一个通信跳。
• 关键能力与安全措施 ：每个节点需具备检测区域内移动物体的能力，可通过红外、声学、热、压力和磁传感器等实现。此外，传感器节点需与相邻节点共享密钥，以加密和解密消息，确保消息的机密性和不可区分性。数据包头部不包含数据源