基于分簇的物联网信任模型研究

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1、ＴＰ３９３；公开中图分类号：密ｉＵＤＣ本校编号：：讀Ｗ义遠义＃■工程硕±学位论文基于分簇的物联网信任模型研究论文题目ｔ研究生嫂名：０６１３０１７９：徐欢学号学校指导教师姓名：宋晓宇职称：副教授企业指导教师姓名：霍安职称：畜级工程师申请学位工程领域名称：软件工程：２０１６．０４；２０１６．０６论文提交日期＿论文答辩日期独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研巧成果，除了文中特别加标注

2、和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州巧通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年／月＞文日、放轉学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州巧通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州々通大学可＾＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家

3、有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。学（保位密论文的学位论文在解密后适用本授权说明）签作者签名：寺糸３么导师签名：＾嚷字曰期；年《月曰签字曰期；曰工程硕士学位论文基于分簇的物联网信任模型研究ResearchonTrustModelBasedonClusteringfortheInternetofThings作者姓名：徐欢工程领域：软件工程研究方向：网络安全学号：06130179校内导师：宋晓宇企业导师：霍安完成日期：2016.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交

4、通大学工程硕士学位论文摘要随着互联网及传感技术的发展，研究者所关注的不再只是人与人之间的信息交换，越来越多的是客观世界物与物的信息交换，由此催生出了一种新的网络——物联网。物联网作为互联网的延伸和拓展，结合各种传感技术、通讯手段，将物体与互联网连接成一体，应用到现实生活的方方面面，包括食品溯源、智慧医疗、平安家居等，掀起了世界信息产业发展的又一次浪潮。在物联网技术深入推广和应用的同时，安全隐患也随之上升。作为一种异构的多网融合网络，物联网存在网络节点计算能力高低不一、自身能量有限等特点，使得信息易被泄露。同时终端节点数

5、目巨大，且覆盖范围较广、部署环境复杂多变，也容易造成数据在传输过程中的拥塞，导致拒绝服务问题的产生。因此，如何有效地保障物联网安全已经成为新一轮的热点研究。目前，针对物联网安全的研究大多采用加密、认证等复杂方法，没有考虑节点异构、多网融合的特点，并且物联网终端节点的数量规模之大也是前所未有的。本文通过对物联网特征及其安全架构的研究，针对物联网的感知层和网络层进行信任建模，提出了一种基于分簇的物联网信任模型，主要做了以下工作：(1)分析了物联网拓扑结构，结合现有的一些分簇算法，将高智能节点和低能节点加以区分，避免网络资源

6、和能量的浪费。以节点地理位置信息进行分簇，首轮簇头选举依据节点的计算能力、剩余能量以及节点在网络中的拓扑连接度，选出簇内最优节点为簇头，簇头的更新阶段加入了信任机制。分簇结构在提高网络安全性的同时，能合理分配网络资源，使用高智能节点作为簇头负责安全信息的收集和转发，提高了网络稳定性和寿命。(2)在分簇的基础上，提出基于网络拓扑和节点历史行为相结合的节点信任模型。将网络中的信任分为簇内信任和簇间信任，并对簇内信任进行了细化，针对不同的节点类型，运用不同的信任评估方法，构建出基于物联网感知层的信任模型，保障物联网中节点的安

7、全性和可靠性。(3)物联网是一个多网融合的网络，本文首先使用模糊数学的方法，计算了接入网的信任值，评估了接入网的抗攻击能力；其次，根据分簇信任值的计算方法计算了路由线路信任值，并从信道利用率和能量消耗两方面进行了评估。最后，利用TOPSIS方法，对候选接入网和路由线路进行排序，在多维因素的综合影响下，选出基于信任的接入网和路由线路，保障数据传输的安全性和可靠性。(4)本文利用仿真软件分别对分簇算法、节点信任模型，以及网络层基于信任的接-I-基于分簇的物联网信任模型研究入网和路由决策模型进行了实验，并对结果进行了总结和分

8、析，验证了它们在异构的物联网中的合理性和有效性。最后，对文章进行了总结，简要分析了下一步的研究方向。关键词：物联网；分簇；信任值计算；接入网；路由信任论文类型：应用研究-II-兰州交通大学工程硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofInternetandsensetechnology,researche