[发明专利]一种基于幻影单径路由的增强性源位置隐私保护方法

摘要

本发明公开了无线传感网络中一种基于幻影单径路由的增强性源位置隐私保护方法，属于物联网安全技术领域，包括如下步骤网络安全初始化阶段，实现节点的静态部署与网络参数的预载入；源节点h跳有限洪泛阶段，标记出可视区内的节点，并计算出源节点h跳内的除可视区内各节点距离源节点的最小跳数值，然后基站向非可视区内的节点广播初始化消息；随机hx跳有向路由阶段，产生尽量远离源节点的环状幻像源节点区域；最短路径路由阶段，实现在较短的时间内将数据包从幻像源节点发送给基站。本发明是一种既能增加随机有向路径数量，又能避免失效路径产生的源位置隐私保护方法，比起现有方案显著提高了源位置隐私的安全性，平均安全时间也得到了很大提高。

主权项

一种基于幻影单径路由的增强性源位置隐私保护方法，其特征在于包括如下步骤：(1)网络安全初始化阶段：静态部署所有节点，并实现所有节点网络参数预载入；(2)源节点s跳有限洪泛阶段：源节点s进行h跳有限洪泛，标记出属于可视区内的普通节点u，并计算出非可视区内每个普通节点u自身及其邻节点距离源节点s的最小跳数值，然后基站b向非可视区普通节点u广播初始化消息；(3)源节点s随机hx跳有向路由阶段，包括步骤(31)至(33)：(31)源节点s完成h跳有限洪泛过程后，每隔T个时间单位产生并向非可视区普通节点u发送一个数据包其中hx是由源节点s从(hmin，hmax)中随机产生的动态随机值，所述hmin表示幻像源节点距离源节点的最短跳数，hmax表示网络能耗限制下幻像源节点距离源节点的最远跳数；表示用公钥Kpub加密后的消息，hop_rand表示数据包被转发的跳数计数，Next_hop_id表示下一跳普通节点u的ID号；(32)普通节点u接收到源节点s发送的数据包Packet后，从下一跳节点选择集合u.set_source中随机选取一个节点进行数据包转发；所述下一跳节点选择集合其中u.neighbor表示该普通节点u的邻居节点构成的集合，所述下一跳节点选择集合u.set_source中的节点距离源节点s的最小跳数值大于该普通节点u距离源节点s的最小跳数值；(33)设hop_rand初始值为0，数据包到达每个转发节点时加1，计数到hx后，则数据包完成随机hx跳转发过程，重复步骤32，直至数据包被转发hx次，此时数据包到达的节点即为幻影源节点p；(4)最短路径路由阶段：幻像源节点p将接收到的数据包从其邻节点集合中随机选取最短路径邻节点进行转发，所述最短路径邻节点属于非可视区且距离基站b的最小跳数值小于该普通节点u距离基站b的最小跳数值，然后最短路径邻节点重复此过程，直至数据包到达基站b。