[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同安全

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580063028.2
• 申請(qǐng)日: 2015-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107005790B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·L·沃恩;O·迪亞茲;S·K·韋;I·塔陶里安
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W4/38
• 分類(lèi)號(hào): H04W4/38;H04W12/12;H04W24/02;H04W84/20
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;張立達(dá)

本文描述了用于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同安全的系統(tǒng)、裝置和方法。有線節(jié)點(diǎn)可以將其自身與其它無(wú)線節(jié)點(diǎn)一起組織成集群。無(wú)線節(jié)點(diǎn)可以與集群中的其它無(wú)線節(jié)點(diǎn)協(xié)作來(lái)選擇領(lǐng)導(dǎo)者節(jié)點(diǎn)。無(wú)線節(jié)點(diǎn)可以描述其預(yù)期行為。無(wú)線節(jié)點(diǎn)可以檢測(cè)集群內(nèi)的受損的無(wú)線節(jié)點(diǎn)。無(wú)線節(jié)點(diǎn)可以防止受損的無(wú)線節(jié)點(diǎn)損壞另一無(wú)線節(jié)點(diǎn)。

優(yōu)先權(quán)要求

本國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)要求2014年12月19日提交的發(fā)明名稱(chēng)為“COOPERATIVE SECURITYIN WIRELESS SENSOR NETWORKS”的美國(guó)申請(qǐng)序列號(hào)14/577,764的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，該美國(guó)申請(qǐng)以全文引用的方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容通常涉及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，并且在實(shí)施例中涉及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同安全。

背景技術(shù)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是裝配有傳感器以監(jiān)測(cè)物理或環(huán)境條件(如溫度、氣壓、流動(dòng)速率、聲壓等)的無(wú)線節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線節(jié)點(diǎn)將由其傳感器收集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康牡亍Ｔ谑纠校瑹o(wú)線節(jié)點(diǎn)可以將數(shù)據(jù)傳送到比發(fā)起(originating)無(wú)線節(jié)點(diǎn)“更接近”(物理地或邏輯地)目的地的另一無(wú)線節(jié)點(diǎn)；該過(guò)程繼續(xù)，直到數(shù)據(jù)被傳送到目的地。

附圖說(shuō)明

附圖中通過(guò)示例而非限制的方式示出了一些實(shí)施例。

圖1是根據(jù)實(shí)施例被布置為參與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的協(xié)同安全的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的框圖。

圖2是說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例由采用協(xié)同安全的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的過(guò)程的流程圖。

圖3是說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例由上游集群在分析來(lái)自下游集群的通信時(shí)執(zhí)行的過(guò)程的流程圖。

圖4是根據(jù)實(shí)施例用于觀察集群內(nèi)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的行為以開(kāi)發(fā)所述集群內(nèi)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的預(yù)期行為模型的機(jī)器學(xué)習(xí)過(guò)程的圖示。

圖5是說(shuō)明可以在其上實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例的機(jī)器的示例的框圖。

具體實(shí)施方式

在以下的詳細(xì)描述中，為了解釋的目的，闡述了許多具體細(xì)節(jié)，以提供對(duì)當(dāng)前公開(kāi)的主題的各個(gè)方面的透徹理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐當(dāng)前公開(kāi)的主題。在其它實(shí)例中，為了不混淆當(dāng)前公開(kāi)的主題，沒(méi)有詳細(xì)描述已知的方法、步驟和部件。

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的使用在諸如制造、供應(yīng)鏈和能源生產(chǎn)/分配等工業(yè)環(huán)境中的各種應(yīng)用中迅速增長(zhǎng)。此外，在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的部署中無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)(例如，設(shè)備)的數(shù)量繼續(xù)增加。一些無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常具有數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)。隨著無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加，識(shí)別受損的節(jié)點(diǎn)(例如，被病毒、惡意軟件等損壞)變得越來(lái)越復(fù)雜。準(zhǔn)確地識(shí)別受損的節(jié)點(diǎn)同時(shí)及時(shí)地管理誤報(bào)會(huì)成為重大的挑戰(zhàn)。

隨著無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)可以以智能的方式警示(police)自己以(1)減少由后端/集中設(shè)備耗費(fèi)的計(jì)算資源，(2)利用功能的共性和設(shè)備的接近度以減少網(wǎng)絡(luò)流量，(3)最小化誤報(bào)警報(bào)。這些目標(biāo)可以通過(guò)協(xié)同安全模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，該協(xié)調(diào)安全模型允許分布式無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的預(yù)期行為進(jìn)行模仿，并且對(duì)與預(yù)期行為的偏離做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。

在實(shí)施例中，無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)(包括無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)邊緣處的節(jié)點(diǎn))以協(xié)同的方式工作以識(shí)別受損的節(jié)點(diǎn)并緩解其損壞網(wǎng)絡(luò)中其它無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)(無(wú)論是受損的節(jié)點(diǎn)的上游還是下游)的機(jī)會(huì)。無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)協(xié)同地將其自身組織成集群(cluster)，并且每個(gè)集群選擇領(lǐng)導(dǎo)者節(jié)點(diǎn)(leader node)。領(lǐng)導(dǎo)者節(jié)點(diǎn)使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)創(chuàng)建其集群內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的預(yù)期行為模型，并且接著使用該預(yù)期行為模型來(lái)決定觀察到的集群內(nèi)的節(jié)點(diǎn)行為是否表明該節(jié)點(diǎn)受到損壞。領(lǐng)導(dǎo)者節(jié)點(diǎn)將觀察到的行為與預(yù)期行為進(jìn)行比較，并且基于這些觀察來(lái)確定其集群內(nèi)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)受到損壞。在確定其集群內(nèi)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)受到損壞時(shí)，領(lǐng)導(dǎo)者緩解受損的節(jié)點(diǎn)損壞集群內(nèi)的其它節(jié)點(diǎn)的能力。