陈向益，王良民，詹永照

(江苏大学 计算机科学与通信工程学院，江苏 镇江 212013)

1 引言

无线传感器网络（WSN, wireless sensor network）节点通常部署在无人照看的环境中，通过自组织的方式形成网络进行环境监测、敌情勘察等重要工作。由于WSN的无人照看的特性使得无线传感器网络特别容易遭受各种攻击，而来自于WSN内部的安全威胁[1]严重影响了WSN的正常运转。

在这些内部攻击中，复件攻击是一种较为隐蔽的潜在的安全威胁，指的是攻击者通过物理俘获无线传感器网络内部的合法节点，破解而获得节点的身份ID、密钥等重要信息，接着克隆出使用同样身份ID和密钥等信息的复件节点，偷偷地将这些复件节点部署在网络中，随后利用这些复件节点发起诸如数据注入、选择性转发、制造路由环路甚至拓扑分割等恶劣的攻击活动。如图1所示，黑色节点代表正常节点，自组织地形成了网络，攻击者俘获了的节点用灰色表示，白色的节点代表攻击者克隆并部署的复件节点。

由于复件节点对无线传感器网络的正常运行构成了严重的潜在安全威胁，因此，复件节点的检测和撤销成为无线传感器网络安全的一个重要研究内容[1]。好的检测方案要求检测率高、误检率低、检测方案造成的计算、存储和通信开销低，并且要求检测开销要能够在网内节点间均衡不致于使得个别节点过早能量耗尽而死亡。

图1 基于移动sink的复件节点检测方案

现有的复件节点的检测方案可以分为中心式检测[2]、局部检测[3～5]和广播检测[6]。……