[发明专利]社交网络环境下P2P传感网络安全服务选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感网络安全服务领域，具体地，涉及一种社交网络环境下P2P传 感网络安全服务选择方法。

背景技术

在信息全球化的今天，物联网中逐渐兴起传感器网络已经被广泛地应用在工业、农 业、医疗、交通等各个领域，并对这些行业的智能化和信息化起到了举足轻重的作用。 随着物联网技术的不断发展，将社交网络的特性和原则赋予传感器网络，使物体之间产 生社交属性，这样物体可以面向社交网络主动进行信息和服务的交互，成为社交网络的 重要节点，从而突破性地成为了一种全新的网络模式。在已有的物联网传感系统中，为 了提高应用效率，不同性质的物联网应用往往被封装成一个个自描述的服务，由服务发 现、服务组合等服务计算技术，通过一定的交互协议实现信息和服务的重用。如何在众 多服务中准确地发现具有可信性等安全特性的服务，一直是传统网络和物联网的重要安 全问题。在社交网络中，传感网服务将面临具有复杂性、虚拟性、动态性等特性的新型 网络环境，给发现安全服务带来了很大的困难。与传统传感网的服务发现相比，社交网 络环境下传感网的安全服务发现具有更多的特殊性，主要表现在：1)由于与开放的社 交网络融合，为众多黑客和威胁提供了攻击渠道，使得网络服务比从前面临更大的风险； 2)由于社交网络环境的动态性和随机性，且存在异构服务状态收集不全等问题，给度 量网络服务安全性造成了困难；3)由于社交网络具有复杂网络特性，如何在复杂和演 变的体系中准确地发现物联网传感系统安全服务至关重要；4)由于社交网络带来的社 团结构特性，如何挖掘物联网安全服务社团，是提升其服务效率和安全性的关键。综上 分析可知，如何在建立合理的服务安全性度量指标模型的基础上，来发现具可信性、机 密性、可用性、容侵性等特性的安全服务，是继续推进物联网下的传感网络在社交网络 环境下广泛应用至关重要的问题。

近些年来，基于传感器网络的社交P2P服务选择模型已经被广泛研究。H.Ning和 Z.Wang给出了基于传感器网络的社交P2P结合模型的定义和基本功能，该新型系统的优 点被广泛讨论。M.Nitti等人着眼于基于传感器网络的社交P2P的成员是如何提供信息， 以此来建立一个基于对象行为的可依赖系统。此外，一些典型的基于传感器网络的社交 P2P的应用计划也被提出了，比如上下文感知和服务架构，身体传感器网络(BSNs)社 交网络等。另一方面，基于传感器网络的社交P2P真实应用系统在研究之中。例如，在 欧洲资助项目的支持下，英国格拉斯大学施行了“智能城市搜索引擎”项目，在这个项目 中，传感器在传感器网络中可以与Twitter集成，因此用户在社交网络中可以互操作底层 传感器的数据，同时该项目成果可以优化系统安全、智能城市交通等。目前，这个领域 的研究在我国尚处于起步阶段，近年来我国国家自然科学基金对社交网络环境下的物联 网研究已经进行了投入，现在的关注点集中在社交传感器语义感知与互联、物联网环境 的社会化信任感知推荐等方面。

所述的基于传感器网络的社交P2P的服务选择模型设置有三层结构：传感层，服务 信息转发层和社交应用层。该系统的节点可以通过社交网络结构组织在一起。安全与非 安全服务可以通过各种传感设备提供。各种混合式的服务可以应用在基于传感器网络系 统的社交P2P中的不同层面(跨层应用)；服务用户(如消费者应用程序用户、企业应 用程序用户、政府应用程序用户等)可以直接或间接调用传感设备的服务。不同设备间 的服务通信可以集成三个层面的不同服务并且提供信息交换以进行服务发现与选择。另 外，在系统模型中，两个安全问题是非常重要的。首先，安全的服务需要能够被评估； 其次，合适的安全服务在服务发现处理过程中应该可以被用户选择。

虽然与传统的传感器网络相比，上述众多基于传感器网络的社交P2P有很多明显的 好处，但是由于社交网络的开放性、复杂性和不确定性，使用社交P2P对传感网络进行 组网会带来很多安全隐患。当用户在社会面临基于P2P的传感器网络的各种服务时，如 何选择准确可靠的安全服务是非常重要的。与此同时，一些针对传统传感器网络的服务 架构被提出，例如：2014年C.Perera等人提出了在传感网络中把传感当作服务架构的传 感搜索计划。此外，在D.Guinard等人的方案中提出了健全的动态的传感器组网。然而， 这些工作没有考虑到面对基于传感器网络的社交P2P的复杂性、随机性和时间独立性的 特点的服务选择问题，安全性并不能得到很好的体现。