Redes de sensores inalámbricos Internet de las cosas
Tecnología de sensores
Introducción a la estructura de la red de sensores inalámbricos
Los sistemas de redes de sensores inalámbricos generalmente incluyen Sinknode, Sensornode y nodos de administración.
Una gran cantidad de nodos sensores se despliegan aleatoriamente cerca o dentro del área de monitoreo, y los datos detectados por los nodos sensores se transmiten uno por uno a lo largo de otros nodos sensores. Durante el proceso de transmisión, los datos detectados pueden ser procesados por múltiples nodos, enrutados al nodo de convergencia después del salto y luego transmitidos al nodo de administración a través de satélite o Internet. Los usuarios administran la red de sensores a través de la administración de nodos, publican datos de monitoreo y administran. él. .
Despliegue integrado de sensores
Introducción a las características de las redes de sensores inalámbricos
A gran escala
Para obtener información precisa, normalmente en el área de monitoreo Implemente una gran cantidad de nodos sensores, que generalmente alcanzan decenas de miles o más. Las redes de sensores a gran escala incluyen principalmente dos significados: por un lado, los nodos de sensores están desplegados muy densamente y una gran cantidad de nodos de sensores están desplegados densamente en un espacio pequeño. Por otro lado, los nodos de sensores están distribuidos en un área grande. Por ejemplo, en un gran bosque original, el uso de una red de sensores para monitorear el entorno de seguridad de la prevención de incendios forestales requiere el despliegue de una gran cantidad de nodos de sensores en un área amplia. .
Fiabilidad
Los nodos sensores inalámbricos son muy adecuados para su implementación en áreas con entornos naturales hostiles o áreas inhabitables para humanos. Estos nodos pueden funcionar en entornos hostiles y estar expuestos al viento, la lluvia, el sol o incluso daños causados por personas o animales. Estos nodos sensores suelen desplegarse de forma aleatoria. El método de despliegue consiste en extenderse a áreas designadas mediante aviones o disparando proyectiles de artillería, por lo que estos nodos son muy fuertes, no se dañan fácilmente y tienen una alta confiabilidad.
Autoorganización
En las aplicaciones de redes de sensores, los nodos de sensores suelen colocarse en lugares sin infraestructura. De hecho, la distancia y la ubicación exacta de los nodos sensores no se pueden determinar de antemano. Es concebible que una gran cantidad de nodos de sensores sean dispersados por aviones o lanzados a vastos bosques y valles por proyectiles de artillería. Esto requiere que los nodos de sensores tengan capacidades de autoorganización, autogestión y autoconfiguración, y formen automáticamente una unidad. Sistema de red inalámbrica de múltiples saltos a través de protocolos de red y mecanismos de control de topología que envían datos de monitoreo.
Dinámica
La topología de la red de sensores puede cambiar debido a los siguientes factores: ① Los cambios en el entorno pueden provocar cambios en el ancho de banda del enlace de comunicación inalámbrica y, en ocasiones, incluso pueden ser intermitentes. Sexual; ② Fallo del nodo del sensor o fallo debido a un corte de energía o agotamiento (3) Los objetos de detección, los sensores y los observadores de la red de sensores pueden ser móviles (4) Al agregar nuevos nodos, esta situación generalmente requiere sensores Los sistemas de red deben ser; capaces de adaptarse a tales cambios y ser reconfigurables como sistemas dinámicos.
¿Cuáles son los problemas de seguridad de las redes de sensores inalámbricos?
Enrutamiento seguro
Generalmente, en las redes de sensores inalámbricos, una gran cantidad de nodos de sensores están densamente distribuidos en un área, y la transmisión de información puede tener que pasar a través de muchos nodos para llegar al destino. Además, las redes de sensores tienen estructuras y dinámicas de múltiples saltos. Por lo tanto, cada nodo al que sea necesario llegar debe tener una función de enrutamiento.
Debido a que cada nodo es un nodo de enrutamiento potencial, es más vulnerable a ataques, lo que puede hacer que la red sea menos segura. Los algoritmos de enrutamiento seguro afectarán directamente la disponibilidad y seguridad de los sensores inalámbricos. Los protocolos de enrutamiento seguro generalmente utilizan mecanismos como autenticación y cifrado de capa de enlace, autenticación de identidad, enrutamiento multiruta, autenticación de conexión bidireccional y transmisión de autenticación, que mejoran efectivamente la capacidad de la red para resistir ataques externos, mejorando así la seguridad del enrutamiento.