基于博弈論的WSNs系統(tǒng)安全問題研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其組網(wǎng)迅速、成本低、靈活性高、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)性強(qiáng)等特點(diǎn)，在眾多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。但由于傳感器節(jié)點(diǎn)的計(jì)算及存儲(chǔ)能力有限、分布范圍廣、所處環(huán)境的特殊性等原因，使其很容易遭受各種各樣的攻擊或自然災(zāi)害，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)無法工作，存在很大的安全隱患。故無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問題研究逐漸成為了學(xué)術(shù)界的熱點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)的生存性作為網(wǎng)絡(luò)安全的重要組成同樣越來越受到人們的關(guān)注。
　　博弈論是研究博弈雙方策略選擇的理論。本

2、文將結(jié)合博弈論的研究方法，針對(duì)WSNs系統(tǒng)的生存性與安全問題進(jìn)行研究與分析。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　首先，對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念進(jìn)行了簡要的介紹，其中包括WSNs的體系結(jié)構(gòu)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及傳感器節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)等。然后闡述了WSNs的特點(diǎn)及應(yīng)用，最后提出WSNs所面臨的安全問題及研究意義。
　　其次，介紹了博弈論的有關(guān)概念、納什均衡及博弈論的分類方法，對(duì)本文所用到的演化博弈理論做了重點(diǎn)描述。對(duì)WSNs系統(tǒng)的生存性問題和傳播

3、理論做了基本的概述。
　　然后，運(yùn)用博弈論、可靠性等理論，對(duì)在惡意程序影響下的易感節(jié)點(diǎn)的可用度和WSNs系統(tǒng)的生存性進(jìn)行了分析。首先，根據(jù)惡意程序在網(wǎng)絡(luò)中傳染的特性，建立符合傳染病理論的SIS狀態(tài)轉(zhuǎn)換模型。結(jié)合馬爾可夫鏈理論，建立相關(guān)博弈模型，利用博弈模型的納什均衡點(diǎn)對(duì)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的概率進(jìn)行預(yù)測。而后，基于可靠性理論，分析節(jié)點(diǎn)的可用度及可靠度，最后對(duì)WSNs系統(tǒng)進(jìn)行生存性評(píng)估。通過仿真實(shí)驗(yàn)，分析各參數(shù)對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)、WSNs的生存性的影