基于双线性对的分簇WSN密钥协商和认证协议

利用双线性对灵活和简便的特点,提出基于双线性对的分簇WSN密钥协商和认证协议,针对分簇无线传感器网络实现安全有效的管理。该协议基于节点身份和轮值实现节点间的双向身份认证,能保持会话密钥的新鲜,从而提高网络的安全性。仿真实验表明,该方案能够有效提高网络的安全性,且具有通信开销小的特点。     

基于密钥池的簇状传感器网络动态密钥分配协议

为了解决簇状传感器网络中的密钥分配问题，在分析传感器网络的基本密钥预分配机制的基础上，提出了基于密钥池的簇状网络动态密钥分配协议．在保证网络连通率相同的情况下，该协议与基本机制最大的区别在于，网络节点能逐层从基站随机选取不同大小的密钥环．动态分配协议经过初始化、密钥建立和路径密钥建立3个阶段，使整个传感器网络形成一个由安全链路构成的连通图，而簇内同层节点以及相邻层间节点可以通过安全链路进行通信，协同完成应用任务．通过分析和实验证明，所提协议可有效节省存储空间达50%以上，并能显著提高网络抵御攻击的能力．     

动态分簇的异构传感器网络安全路由协议

当前很多无线传感器网络路由协议没有将安全因素考虑在内,而且一些已有的安全方案没有紧密结合典型分簇路由协议的运行机制,因此提出一种基于动态分簇的异构传感器网络安全路由协议(secure routing for dynamic clustering,SRDC)。该协议在优先考虑能耗问题的基础上,通过多种安全机制实现密钥协商和节点认证以及高效的组密钥更新。实验表明,新的协议能够有效延长网络的生命周期,并且能给网络提供较强的抗俘获能力。     

动态分簇的异构传感器网络安全路由协议

当前很多无线传感器网络路由协议没有将安全因素考虑在内,而且一些已有的安全方案没有紧密结合典型分簇路由协议的运行机制,因此提出一种基于动态分簇的异构传感器网络安全路由协议(secure routing for dynamic clustering,SRDC).该协议在优先考虑能耗问题的基础上,通过多种安全机制实现密钥协商...     

簇状WSN的分层密钥管理方案

有效的密钥管理方案是实现无线传感器网络安全通信的关键。针对簇状结构无线传感器网络自身的一些特性,本文提出一种簇状无线传感器网络的分层密钥管理方案。在本方案中,分别在簇内和簇间采用不同的密钥管理体制,簇内通信密钥利用中国剩余定理生成,在将复杂计算转交给基站的同时。降低了组密钥的存储空间;簇间通信密钥借助BLOM矩阵的思想生成,有效地提高了簇头节点抗击俘获的能力。通过对比分析,该方案有效地节省了节点的能童,每个节点不需要存储大量的共享密钥,而是按照不同的传输信息和安全需求存储相应类型的密钥。并提供了较强的可扩展性、网络的可靠性、高效性等安全性能。     

基于分簇的无线传感器网络动态密钥管理方案

针对现有无线传感器网络密钥计算量过大、存储空间过多和管理不够灵活的问题,在基于分簇的网络拓扑结构基础上,引入虚拟网格技术,提出基于分簇的无线传感器网络动态密钥管理方案。在簇头与活动节点之间采用基于簇基密钥的预分配策略进行通信,在簇头之间采用基于Blom矩阵并结合随机数的对密钥进行通信,该方案能在活动节点或簇头被捕获或能量耗尽时实现密钥的动态更新。与现有方案相比较,此方案能动态更新密钥,有着更好的安全性并具有良好的扩展性。     

WSN中带有分布式入侵检测的分簇路由协议

在无线传感器网络中,基于分簇的路由协议在节能、数据预处理等方面有突出表现.但是,由于其通信的可靠性和安全性在很大程度上依赖簇头,造成了严重的安全隐患.为了解决这一问题,提出了一种带有分布式入侵检测的分簇路由协议DID(distributed intrusion detection).该协议通过发动无线传感器网络中的普通节点,利用预置密钥识别入侵簇头.实验结果表明,DID的能量消耗与入侵节点容忍度呈线性关系,与经典的分簇路由协议相比,额外能耗很小.     

一种改进的环形分簇无线传感器网络密钥管理方案

针对分簇无线传感器网络(wireless sensor network, WSN)能量不均衡、连通率低和效率低等问题,提出一种方形环状密钥管理方案,详细描述了密钥管理全过程,包括：初始化、簇节点身份信息(identity document, ID)、簇间密钥管理、簇内密钥管理、节点通信、密钥更新和节点加入与退出等。其中,簇间密钥管理使用改进椭圆曲线迪菲-赫尔曼密钥交换(elliptic curve Diffie-Hellman key exchange, ECDH)的密钥协商方案,簇内密钥管理使用基于中国剩余定理的密钥分配方案。形式化安全分析证明方案的正确性和安全性,对多种已知攻击的非形式化分析证明方案可抵抗各种安全攻击;能耗分析表明方案具有较低的存储、计算和通信开销。因此,该方案在兼顾安全性的同时能有效降低能耗,适用于资源受限的WSN。     

一种高吞吐量的无线传感器网络多信道MAC协议

针对工业现场环境下无线传感器网络易受干扰而导致可靠性和吞吐量降低的问题,提出了一种基于单接口的多信道MAC层协议.该协议针对分簇式网络,采用改进的MMSN算法为各簇分配簇内通信基础信道,保证网内任意相邻簇信道互异,避免邻簇间的干扰,并在通信过程中根据实际信道质量和干扰强度动态分配簇内节点的通信信道,在抵御干扰的同时提高了信道的利用率.仿真结果表明,相比传统的MAC协议,该协议能有效提高无线传感器网络的吞吐量和抗干扰性.     

一种面向分簇无线传感器网络的多信道跨层协议

针对工业测控对传感器网络抗干扰性及通信实时性的要求,提出了一种面向分簇无线传感器网络的多信道跨层协议.该协议在簇内采用多信道配合时分复用机制,并通过高容忍度信道切换算法实时评估信道质量和自适应切换信道,以减小相邻簇和相邻频段协议的干扰,在簇间引入链路Q值评价路径状况,采用基于概率转发的多路径机制平衡网内数据流量,并控制和缓解拥塞,以减小数据流量大或变化快时因拥塞造成的丢包.该协议将簇内多信道和簇间多路径2种机制相结合以提升网络性能.仿真结果表明,相比传统的分簇协议,该协议能有效抵抗干扰并控制和缓解簇间拥塞,且可缩短约22％的簇间延时.     

创新惯例为基础的产业集群知识积累机制研究

创新惯例是集群系统创新行为的基础,创新惯例随时间而改变,"惯例"在提高集群创新效率的同时,也在一定程度上产生创新惰性,降低集群创新效率。因此,从创新"惯例"的特性出发,分析"惯例"惰性产生的原因;借助于更新"惯例"的知识积累模型分析影响"惯例"更新的关键环节;从集群协作创新、集群组织学习、集群创新的搜寻交流三个方面,分别探讨了实现集群创新"惯例"有机更新的机制。     

Performance Metrics and Delay Thresholds for Multi-Link Cluster Monitoring in Seismic Profession

Seismic cluster nodes can be monitored by monitoring system,but thresholds for link failure alarm in monitoring systems are not determined presently,especially in different types of cluster links.Communication link types are discussed in seismic profession.By analyzing the characteristics of various links,the main performance metric,network latency,was proposed,which influenced states of communication links and gave the monitoring results deviation formula for judging the cluster monitoring system at different delay thresholds settings based on multiple-link delay error ratio analysis algorithm we offered.From the final experimental data of the monitoring system,fault alarm thresholds settings were posed under five different communication links,which had the instruction significance to the cluster monitoring in seismic profession.     

Ad Hoc网络中基于身份的加密方案

为了解决传统Ad Hoc网络中个人通信密钥与组通信密钥相分离的问题,以基于身份的密码体制为基础,提出了适用于Ad Hoc网络的具有簇的层次和撤销机制的加密方案
。在该方案中,利用簇的层次将组通信密钥融入用户的个人通信密钥中,使发送者只需使用同一密钥就可以指定加密数据的访问许可,同时可撤销任意的成员子集,以完成个人通信或对指定成员的组通信。     

基于光纤传输井下无线对讲通信系统的设计

针对当前无线对讲井下恶劣环境下不能达到远距离高效通信的问题,设计一种将无线对讲信号转光纤网络传输的井下无线对讲通信系统.该系统主要由终端收发模块和三向全双工分路组成,通过终端收发模块将无线信号接入光纤网络进行集群式一体化远距离传输.该系统在实际调试和使用时能达到预期效果,并且性能良好.     

计算机网络通信安全的数据加密算法分析

针对当前网络通信中存在的安全性威胁,提出在面向连接的网络环境下实现可靠的双方通信,分析了几种有效的数据加密算法。     

基于4粒子团簇态实现量子态的双向通信

提出了一个用4粒子团簇态作为量子信道传输量子态信息以实现双向通信的方案.在该方案中,通信双方Alice和Bob事先共享一个4粒子团簇态.在通信过程中:首先,将4粒子团簇态与双方要传递的量子态信息共同构成系综态;然后,Alice和Bob分别对自己拥有的部分粒子作Bell基的联合测量,并把测量结果通过经典信道告诉对方;最后,Alice和Bob根据对方公布的测量结果,作相应的幺正变换,就可以在自己的粒子上重现对方要传送的量子态信息.这样就达到了实现量子态的双向通信的目的.     

整合品牌传播:文化产业园区品牌传播的机制创新

文化产业园区是文化产业发展的重要载体。在传播环境日益复杂,消费者需求日益差异化、多元化和个性化的背景下,如何对文化产业园区的品牌优势进行传播,从而实现园区品牌与消费者关系的建立和品牌资产的积累,是文化产业园区长远发展所面临的重要课题。基于此,创新文化产业园区的品牌传播机制应该从传播战略、传播组织和传播行为三个层面着手,借力城市形象、整合组织体系、创新传播手段,进而为探寻文化产业园区整合品牌提供理论支撑与实践导向。     

机群系统消息中间件

为对大规模异构机群系统进行管理,设计并实现了一套负责机群内部节点之间通信的消息中间件ACMSCom。这种消息中间件使用可扩展标记语言(XML)作为数据传输的媒介,具有平台无关、操作系统无关和语言无关的特性,它可以以同步方式和异步方式进行数据交换,从而满足不同情况下机群节点间通信的要求。该中间件在机群中的实际运行结果表明,该系统在同步通信方式下有较好的性能。这套系统还可以用来解决其他大规模异构分布式系统内部的通信问题。     

基于集群系统的中尺度预报模式平台的构建

随着信息技术的发展,高性能计算机系统近几年来已经得到普及应用,而集群系统作为构建高性能计算平台的比重也越来越大并逐渐成为一种主流模式。从气象行业的中尺度预报模式的需求出发,介绍了集群系统的构建过程,从基础硬件的搭建、运行环境的配置、并行通信模式等方面进行了详细的阐述。     

虚拟接口结构通信模型及优化策略

传统的 TCP/ IP协议严重影响并行系统的通信性能 ,用户层通信技术是解决不必要的数据拷贝和运行空间切换的有效途径。虚拟接口结构 (virtual interface architecture,VIA)是一种先进的用户层通信技术 ,它能够为机群系统提供高效可靠的通信性能。该文针对这种工业标准的通信模式进行了深入的分析 ,阐述了 VIA的结构特征 ,并通过一个典型的求 π例程来说明它的基本编程模型。为了提高系统的鲁棒性 ,在此基础上加入自适应环节 ,使得系统能够自动判别可用节点以进行通信。最后通过大数据量传输来对比说明VIA对通信系统性能的改进