文摘
本文提供了一个深入研究和分析的信息工业以太网使用无线传感器网络的安全协议。最优的簇头数量非均匀subclustering推导基于传感器能耗模型,然后,EEUC争用半径公式是优化选择候选簇头随机值和能量作为权重。多次反射的方法提出了基于最短抵消intercluster信息传播。实验结果表明,该EEUC-based改善集群路由协议提出了平衡节点能耗,延长网络生命周期。为了应对问题,腥红跳值和平均跳距DV-Hop定位算法不能反映网络拓扑结构,改进DV-Hop算法基于multicommunication半径和跳距离提出了修正。仿真实验表明,改进后的算法在多个通信半径和跳数校正可以显著降低定位误差,提高算法的精度。针对MRP的缺点与过度的风险集中和传输媒介的限制,提出了一种快速自愈机制的工业以太网multiexpert策略。PCP-AP常见openSAFETY网站平台架构设计套管固定在底座上的工业以太网协议的实现以太网POWERLINK;POWERLINK的主要通信部分是通过一个FPGA硬件实现解决方案,和openSAFETY网站是使用AM335X实现高性能处理器实现openSAFETY安全应用程序功能。最后,本文对无线信号进行实地测试信息传输,WSN数据传输,网络连接,在系统和供电系统比较和分析收集到的数据由系统监控数据的国家控制的网站。 The data obtained by the system has real reliability. The communication module used is inexpensive, lightweight, and easy to operate. It can realize the collection of multiple pollution sources, and compared with traditional monitoring equipment, it avoids the difficulties of complicated wiring, difficult positioning of pollution sources, and restricted monitoring areas and largely reduces the investment in human and material resources.
1。介绍
无线传感器网络(网络)已经逐渐进入聚光灯下嵌入式计算机技术的快速发展,物联网技术和无线通信技术。网络部署各种类型的传感器以不同的方式在不同的位置不同的信息收集目标,因此可以收集各种数据信息,例如,温度、烟雾、湿度等环境信息的节点(1]。在实际应用程序中,如环境意识、防火、和其他应用程序场景,网络中传感器节点的分布是不规则的;如果员工不能获得传感器的位置,然后,传感器收集其他信息也失去了相关性和使用价值;只有信息收集的传感器和传感器的位置信息是已知的,才能实际应用于生活。无线传感器网络是一个网络技术基于自组织网络的发展,它有一个根本区别的目的使用和其他通信网络;它的主要任务是负责监测该地区的环境因素,如风速和湿度。传感器技术是首先通过军事;在越南战争中,美军首次使用一个类似的传感器技术,“热带树”传感器,它可以听周围的声音和振动。由于“热带树”技术,美国陆军能够摧毁成千上万的北越车辆在战斗中,带来了巨大的变化。战争结束后,美国开始研究传感器技术,并通过与高校的合作,美国在无线传感器的各个方面取得了巨大的突破。 The successful application of wireless sensor technology in various industries has made wireless sensor networks an irreplaceable technology in the information age, which is widely used in many fields such as biomedical, environmental monitoring, and military reconnaissance [2]。许多微小的传感器节点通过自组织形成一个网络的数据共享,即。无线传感器网络。确保所有区域可以监控网络,节点通常是均匀分布的。每个传感器节点都存储、通信和计算能力,但是有能量的限制。因此,研究更节能、高效的网络协议在传感器技术已成为首要任务。在传感器网络中数据传输的方法确定节点之间的能量消耗相对平衡,并更好地满足用户的数据收集要求,最现实的数据收集方法应设计在不同的场景中。目前,有三种主要类型的数据收集方法,传统的数据收集方法,移动sink-based数据收集方法和智能算法移动下沉数据收集方法。
随着网络通信技术和自动化控制技术继续增长,最受欢迎的工业控制网络系统现场总线控制系统(FCS)和工业以太网控制系统。以太网技术占据了大量市场领域的商业网络通信由于其通信率高,兼容性好,互连性能和膨胀性能。工业以太网技术是基于通用以太网技术,这是来自和不同于后者。虽然以太网控制网络技术有很多优势,在技术水平、工业以太网和商业以太网可以无缝连接3]。然而,工业以太网在严酷的环境下使用,如工业自动化网站和交通工程,这需要更多的实时性和可靠性,数据传输的方法是不同的对于不同的传播媒体。与传统以太网所面临的信息安全威胁,工业控制系统的功能安全事件往往会导致更严重的事故,可能导致巨大损失的财产和设备,危及工作人员的生活。如今,工业以太网技术迅猛发展现场总线的发展和可编程控制系统,并对安全设备的需求在工业自动控制系统正在扩大,信息安全的总体要求和功能安全性能也增加,所以传统的工业安全协议技术不再适用于复杂实时工业以太网通信环境。工业以太网技术是广泛应用于工业自动化控制领域和交通运输业由于其通信率高,兼容性好,可伸缩性(4]。然而,在工业场所,恶劣的环境可以扭曲数据传输。为了确保工业应用的可靠性和实时性能,网络自愈技术近年来被广泛研究和应用。
目前,全球制造业升级的主流趋势是智能自动化、自动化生产线的工业控制系统现场设备通信通常包括人机界面,PLC,区分I / O,和各种各样的乐器。这些组件的连接已经逐渐改变了传统的封闭现场总线开放的工业以太网,它显示了系统的效率和标准化集成将成为现代工业自动化(5]。这表明高效、标准化系统集成将成为现代工业自动化系统和控制系统的发展方向。工业以太网可以解决许多问题,比如有效性、开放、诚信、和抗干扰的工业网站,特别是信息确定和优先级,其发展已经逐渐上升到国家信息战略的水平(6]。同时,频繁发生的网络安全事件,如病毒感染、黑客非法入侵、病毒和非法操作,信息安全和保护工业控制网络也开始引起业界的关注。大多数的安全问题是网络攻击和恶意控制通过使用当前工业以太网的漏洞,所以网络管理和安全系统可用于内部和外部隔离网络,或网络安全管理通过使用权限控制和数据加密等安全机制阻止攻击者使用协议权限恶意篡改或听。在这篇文章中,重要的是研究以太网基于工业控制无线传感器网络的安全协议。
2。相关的工作
以太网技术是近年来迅速发展的网络技术。如今,以太网技术已成为最主要的网络通信技术在工业领域以及铁路运输行业。改善需求的工业以太网数据通信网络可靠性和减少突发性网络故障造成的经济损失,一些主要网络设备制造商已经连续发布了他们的网络冗余自修复方法。许多学校以及主要企业和研究机构已经开始把更多的精力投入到网络冗余自愈技术的研究(7]。DPR中定义的协议是EPA标准以太网的实时通信和控制行业,受到许多研究机构的同意。环通信和控制网络,积极使用并行故障检测方法,它允许失败的风险分配,使故障后的恢复时间在一个环形网络拓扑结构更短(8]。来自互联网的引入工业近年来的快速发展,工业控制系统与互联网技术紧密联系,和工业控制系统的安全问题,已经泄露了随着技术的发展也非常值得研究的课题。工业网络安全事故频繁发生的同时,信息安全领域吸引了欧洲发达国家的高度重视。美国,作为最主要的国家为工业控制领域的高科技信息从上个世纪的信息安全领域,已经开始研究。一些欧洲国家信息安全的研究相对较晚。西门子,施耐德电气是世界上最大的工业控制设备的运营商,他们也有工业控制系统信息安全研究9]。例如,西门子过程控制上提出了纵向保护信息安全,进行风险评估在ICS的背景下,确保硬件设备的安全,为整个系统提供安全保护。物联网的安全防御系统,赛门铁克工业控制器引入了两种安全保护:一个是保护设备安全的工业网络系统,另一个是互联网提供商的产品安全(10]。小王和江分析向量ICS攻击的类型和他们的应用程序控制器和构造数学模型使用干扰情况下生成的攻击来实现预防可能的反常行为(11]。Nechibvute和Mudzingwa提出一个方法,允许实时异常检测控制系统在工业过程中,首先学习在工作中正常行为,每次检测到异常行为时,系统生成一个警报,并将其添加到学习算法模型,但这种方法可能会造成系统资源的消费取决于连续算法模型的准确性(12]。Gadze实现登录认证的公钥证书通过部署安全系统体系结构对网络信息的传输和访问和分析了在传输过程中加密方法来控制资源的访问网关部署到网络(13]。
无线传感器的概念第一次被提出由美国在1970年代;在接下来的几十年里,该技术主要是用于军事国防领域。此外,美国也有正式的WSN-related技术范围的移动计算和网络国际会议上讨论的范围,,传感器网络将极大地促进未来的发展技术的生活。促进科学技术的全面进步,国家已经轮为开展深入研究[14]。无线传感器网络技术也逐渐成熟随着传感器技术的发展,通信技术和微处理器技术。与戏剧性的大数据和人工智能技术的发展近年来,加上传统嵌入式和物联网技术的不断成熟,终端和网络的集成继续收紧;无论是在监控、协调、和自动化、新兴技术的发展正在加速的方向智能和网络(15]。一些国家项目和研究计划包括无线传感器网络技术研究,如科学技术支持,科技重大特殊项目、美国国家科学基金会和其他主要国家的任务。许多大学也设立了实验室与相应的主题进一步促进技术的发展。周等人提出了双簇头的想法,即。,two nodes are selected as cluster heads in a cluster at the same time, and the two cluster heads share each other’s energy consumption to prevent the energy exhaustion of a single cluster head from disrupting the communication within the whole cluster [16]。Cossu等人提出了一个新的选举策略,在每一轮的簇头选举有效地减少了簇头选举的数量,减少选举的一部分能源消耗(17]。由于强人工智能的发展,学者们应用人工智能算法的传感器技术和结果表明,人工智能算法改进传统路由协议的性能。应用BP(反向传播)信息聚合,仿真实验通过Naraliyev和Samal表明,BP神经网络大大提高数据融合的性能(18]。
无线传感器网络的应用场景是错综复杂,特别是在一些更严厉的环境,甚至在人类难以到达的地方。一旦传感器节点安排在这些领域的能量耗尽时,是不可能来补充它。此外,当所有节点在一定区域枯竭,该地区环境变化不再是已知的。因此,鉴于节点本身的能量有限,如何最大限度地利用这种能量,监测区域的完全覆盖最大化,最大化整个网络的生命周期成为了许多学者最重要的问题。工业控制系统实现一系列的恶意攻击造成重大伤害工业场所,和这些典型安全事件对工业生产控制系统发出警报。工业控制系统信息安全的保护必须非常关注。和数据量的指数增长的工业控制系统,直接将需要处理所有的数据转移到云服务中心将产生额外的带宽和延时。因此,将会有一个边缘服务器中间的工业控制现场和云服务提供低延迟近距离服务。安全保护的边缘可以保护在云中工业区和通信系统,从而实现更强的安全措施。
3所示。探索以太网信息安全问题
一开始,工业以太网是设计用于在封闭的网络环境中,和其控制协议和策略不太关心安全。然而,随着网络技术的发展和日益复杂的工业系统,需要应用工业以太网在开放环境中,暴露了信息网络安全现有的工业以太网协议。功能的智能工业控制系统的安全保障是分析系统的安全需求水平的系统和相关的安全问题转化为风险控制目标的问题在可接受的范围内(19]。这项研究的对象是智能工业控制系统与全面的相关安全。这类系统通常很难预测可能的情况下由于操作很强的不确定性,也很难确定每一个故障模式在实践中。的方式来实现功能的智能工业控制系统的安全是使用适当的学科技术来完成系统的优化和建模,分析和研究系统通过结合定性和定量分析。收集的数据信息,无线传感器网络也不同,如温度、烟雾、湿度、及其他环境信息节点。工业化的不断推广和信息改革的新时代,智能工业控制系统的性能的复杂性和规模在增加,这使得系统故障的可能性也会增加,因此,系统的功能安全正面临着巨大的挑战。工业控制系统的功能安全的化身的能力控制系统功能正确的一方面,系统维护有效的基础和稳定运行。功能安全标准的理论体系包括从许多学科知识的渗透,包括知识的系统理论、控制理论、计算机技术理论,安全管理理论(20.]。系统功能安全的保证需要综合运用上述理论知识和技术,以及定性和定量相结合的分析模型和优化系统的方法,达到保证系统功能安全的目的。系统功能安全的保证主要反映在两个方面:故障识别和安全完整性等级评估。
随着社会工业的不断发展,各个领域正接近智能和自动化的方向,实现工业生产自动化,它离不开通信系统,以满足业务发展的需求。完全覆盖的4 g网络运营商和即将商业化的5 g网络,无线基地站的公共网络运营商广泛应用于工业领域,如城市智能交通监控和指挥系统,城市天然气传输控制系统、城市智能供水系统。在数据链路层,POWERLINK取代了以太网CSMA / CD机制与time-slot-based通信网络管理机制来解决抢占网络数据冲突的问题,并确保只有一个通信设备可以访问传输数据在同一周期。在这种机制中,有两种类型的节点在整个网络:一个专家托管节点MN (ManageNode)和几个控制节点CN (ControlledNode)。POWERLINK数据链路层的通信周期图所示1。
整个POWERLINK通信周期分为三个阶段:同步、异步、和闲置。同步阶段开始的每个0 MN发送SoC检测同步同步。之后,强盗PReq设备发送到一个特定的CN要求其周期性的数据交互,和总统的CN回复数据设备。顺序这一过程持续进行直到MN民意调查所有的中枢神经系统在网络和网络同步周期结束后进入异步周期。MN发送SoA打开异步通信,和只有顶部的CN的异步队列可以上传非周期的数据通过数据和配置数据。异步阶段结束时,网络进入空闲阶段。空闲阶段剩余的时间间隔之间异步阶段的结束和下一个周期的开始。因为异步阶段的长度可能随异步数据的大小在每个周期中,空闲阶段存在提供一个缓冲的异步阶段。
网络中的许多数据帧不断转发消息操作,开关必须确保这些数据帧处理准确,同时处理MRP的一系列算法。然而,CPU有有限的资源分配处理数以百万计的转发事件平均每秒,MRP是同时运行,使其不可避免的协议将经历重大延迟。如果MRP处理延迟,网络通信的复苏速度会减少。协议的执行效率处理提高了执行事件转发的CPU和MRP的任务分别同时确保硬件平台满足实际的需求。尽管有许多数据帧在网络需要转发,转发数据帧的任务很简单,不涉及大量的逻辑操作。的硬件选择、职业转换芯片用于处理数据帧转发事件。开关芯片处理的任务只有一个数据帧转发,并没有其他的逻辑操作。数据帧转发直接没有CPU处理,从而大大提高了效率的数据帧转发。同时,开关芯片直接转发数据帧删除许多帧不MRP的框架,因此CPU过程不需要其他框架,只使用MRP流程框架,这就增加了CPU处理速度。
4所示。工业无线传感器网络基于以太网信息安全防范体系的建设
工业无线传感器网络(IWSNs)通常包括传感器节点、网关节点,和控制中心,形成现代意义上的工业无线传感器网络许多分布式传感器节点的协作。传感器节点通常部署在一个特定的检测区域,形成一个自组织网络信息传输通过无线网络监测、收集、加工各种信息监控对象(21]。监控的数据传输和处理的传感器节点通过无线网络其他节点与多个跳到达网关节点,最后,被发送到控制中心的数据网关节点。建模的工业信息物理系统基于控制理论有助于应对不确定性,的攻击检测和故障诊断,复杂的模型。工业information-physical系统建模所需的基本框架主要包括物理过程、工业无线传感器网络和信息系统。
在正常情况下,传感器测量控制对象获得测量值和传输测量值通过无线通信网络最优状态估计的估计量,估计量的估计最优状态 。控制器接收状态估计,并给出了控制信号 然后传送控制信号致动器通过无线通信网络驱动控制对象所需的状态。初始状态 和所有 是独立的和 。
模型知识的三维空间模型攻击是指攻击者的先验模型控制系统的知识。如果攻击者有大量的模型知识,他可以构造更复杂的和。net framework里攻击,系统可能会导致更为严重的后果。披露敏感信息资源系统获得的攻击者在攻击之前,如传感器和执行器节点数据,但披露资源本身不能破坏系统操作,可以结合中断资源形成破坏性的攻击,如常见的重放攻击。中断资源信息,攻击者攻击策略发展破坏模型的基于知识的系统和信息披露的资源,如DoS攻击,破坏数据的完整性和可用性。攻击原则基础上的三个攻击,进一步分析三个攻击系统的影响表明,DoS攻击会使传感器测量不到相应的接收节点,从而使测量结果不可用(22]。重放攻击会造成接收节点接收延迟测量系统实时性能的影响;假数据注入攻击将秘密改变发送的测量传感器,导致接收节点接收。假数据注入攻击将秘密改变传感器发送的测量值,导致接收节点接收干扰测量值,从而影响系统的稳定性。如果传感器的位置不可用的员工,然后其他的传感器收集的信息失去了相关性和使用。
模型/视时使用仿真软件来模拟icp DoS攻击下,添加一个事件触发后与缓存效应传感器,并编写MATLAB代码对应事件触发、卡尔曼滤波器和跟踪控制器。球的初始位置为0 m(最左边的铁路结束),和控制目标(目标输出值)是阻止球在0.2年的铁路、中间和ballbar网络化控制系统基于离散线性定常系统的模拟。系统在正常情况下的仿真环境噪声干扰和卡尔曼滤波器滤波后如图2。通过比较前后的波形图进行过滤2之前,系统过滤受到噪音的影响,将来回摆动在0.2米大的振幅,从而影响系统的稳定性。过滤后,系统不再震荡,很快就会达到一个稳定状态,所以卡尔曼滤波器能有效地滤除噪声。
5。以太网信息安全防范体系建设
在工业控制系统中,首先要考虑的是上部和下部之间的安全通信计算机,以太网Modbus TCP的常用的通信传输。然而,大多数ICS协议的不安全而设计的,而这些协议在一个封闭的环境中工作和工业控制网络,这是物理隔绝外部网络。由于电路本身的特点,实用性,传输效率,和真实性的ICS通信协议是必需的,和没有研究是保护信息安全的完成的。然而,随着互联网技术的紧密结合和ICS, ICS面临着网络环境已经不存在,也揭示了许多工业控制协议本身的脆弱性(23]。Modbus TCP通信协议本身的安全漏洞,但是一些安全风险只成为已知的过程中实现一个特定的工业控制系统。例如,一些黑客或歹徒闯入Modbus网络和篡改Modbus TCP的函数代码,它可以影响现场设备。还有一个数据缓冲区溢出的风险,数据存储在缓冲区比它的容量大,导致溢出和覆盖原来的数据。也有潜在危险的Modbus TCP函数代码,恶意攻击者可以利用,如果他们进入网络。最后,Modbus协议运行在TCP / IP上也有同样的安全漏洞出现在TCP / IP协议本身运行在互联网上,如拒绝服务攻击、中间人攻击和篡改可以出现在工业控制系统中。一旦攻击者入侵任何工业控制机在工业控制系统中,他可以发动攻击,这可能严重危及整个工业控制系统的正常运行。
配电自动化通信系统,信息的最大数量为单个调度专家站之间的信息交互,终端分布不超过1518字节,和拥塞控制的设备限制一个方向的网络负载率不超过50%在成环条件下,最小网络带宽的网络设备端口是100 Mbit / s。以确保可靠性和实时信号传输、信号继电器节点的数量必须不超过50岁。
所需的时间信息的传播媒介的物理长度取决于现场设备之间的通信网络,等于通道长度和传播速度的比值C电磁波的通道,而光纤中数据的传输速度是光速的2/3光纤传输媒介。在城市配电网自动化项目,光纤的长度从通信终端到调度专家站或变电站不超过100公里。
全面、整体原则:从系统工程的角度来看,网络的安全保护级别应该分析全面采用集成的策略和坚持的原则,平衡需求,风险和成本。Multiprotection原则:有多种技术手段来保护网络安全的分布数据网络基于工业以太网技术,但是一个网络安全措施不能保证网络的绝对安全,并有可能突破。在实际工程中,相结合的原则应采取多种措施来建立一个稳定而可靠的通信网络安全系统,和每一层的保护应独立于他人。
一个智能工业控制系统是一个多层次的系统,包括一个企业交互层,监督聚合层,传感控制层和设备层。因为每一个不同的层都有不同的功能任务分工和不同层也使用不同的通信网络和协议(24),因此,每一层都面临着不同的系统信息安全威胁,信息安全防范的需要每一层都必须采取不同的防范手段。只有结合每一层的结构特点和风险要求系统的多层次防御的结构体系适用于智能工业控制系统设计。多层防御系统块恶意入侵攻击一层一层地最后保证正常稳定运行智能工业控制系统的入侵攻击。基于智能工业控制系统的结构特点和实际需求的每一层,多层纵向防御结构系统的目的是确保信息安全系统的采用隔离的方法和边界防御等级和结构体系如图3。
信息安全策略决策环节主要是基于风险的评估,根据评估结果综合分析系统面临威胁的姿势;从信息安全政策服务,决定适用于当前的威胁下系统恢复的安全策略。随着智能工业控制系统并不是一个无限的资源成本,如果这种入侵攻击对系统造成的损害很小的成本相比,系统资源消耗的入侵响应,在这种情况下,是否采取相关应对措施需要仔细考虑。信息入侵攻击可能会使系统的一般正常稳定运行逐渐偏离预期的状态,甚至变成一个不安全的状态。因此,系统的信息安全防范需要考虑结合系统的当前状态,和系统带回预期状态从倾斜状态通过适当的信息安全政策,和适当的安全策略是一个安全策略决策过程,考虑系统成本的平衡,国家优化和安全等方面的风险。
6。仿真实验和结果分析
模拟整个网络的正常运行无故障的状态来验证数据包大小的实时终端的通信延迟,非实时终端、服务器和相应的专家。实验结果如图所示4,那里的水平坐标表示数据包大小和垂直坐标表示传输延迟。
整个网络的正常运行下没有失败,实时和非实时网络的延时范围内1.174 - 1.182女士女士,符合要求的不到100毫秒为智能分布式网络延迟三个远程终端。因此,ICMP消息的数据包大小在随后的实验设置为一个1518字节的值,以便控制变量。仿真模型的工业模仿基于以太网的配电自动化通信系统是由规划仿真软件来验证网络配置方案的可行性在前一节中讨论。仿真模型建设和协议配置过程详细介绍了摘要和一些失败场景,如网络光缆故障,接入层设备失败,和骨干层设备失败,这通常发生在实际网络设计(25]。失败的测试数据的分析表明,基于以太网的工业配电自动化通信系统具有较高的可靠性和时间延迟可以满足网络需求。
实现补偿控制icp DoS攻击下,添加补偿器和状态估计量之间的控制器,和多步状态预测补偿策略是决定是否触发补偿器设计基于探测器的检测结果和防止估计传输异常状态估计获得基于异常检测的值时控制器状态预测基于状态估计的正常时刻。因此,攻击对系统稳定性的影响在一定程度上减少了与探测器在相关人员合作使得攻击抵抗措施。模拟失踪的真正价值,基于预测控制的思想,多步预测状态被认为是模拟真实价值的变化,然后结合LQG控制器补偿的控制系统。
通过许多模拟实验测试,统计结果表明,攻击效率低于50%攻击持续时间低于0.1年代达到100%,持续时间0.8秒以上。攻击持续时间与未选择攻击效率高,攻击持续时间是每0.1 0.1 ~ 0.8之间的年代。进行了许多测试的每个时间攻击,攻击效率在不同攻击持续时间是获得如图5。
当攻击持续时间达到0.2秒,攻击效率相比大大提高了0.1秒,增加攻击持续时间,和检测率非常接近100%时攻击持续时间大于0.6。结合攻击者的攻击资源和确保攻击效率高,攻击效率是94.8%的假设攻击持续时间0.5秒。
验证有效性和优越性基数检测器的检测方案,欧几里得探测器作为对比实验来验证假警报率,错过了报警率,检出率,精度两个探测器在DoS攻击进行统计学分析两个探测器的探测值在DoS攻击。,以更好地反映了改进算法的有效性在本章在未知节点的坐标定位,传统DV-Hop算法,第4章的改进算法,改进算法相比,本章本章在一起。和实验模拟和分析2018年通过使用MATLAB软件与锚节点密度,节点通信半径和节点密度作为变量,分别通过控制变量的方法。如图6,当锚节点数量的增加从5到30,每个算法的误差减少,所有三个算法的误差逐渐减小。当锚节点的数量从5到20,增加错误折叠速率的改进算法在本章大,降低比较明显。总之,在本章提出的改进算法能够有效降低算法的错误当锚节点的密度是变量,和算法性能更稳定,具有明显的优化效果。
大型集群的总价值是其所有子节点的值的总和。如图7,DBSCAN算法和MinPts参数聚类结果有很大影响,因此有必要选择合适的参数根据特定数据集得到更合适的聚类结果。通过比较分析,在本章中使用的数据集是更好的在DBSCAN算法是10和MinPts是3。这时,嘈杂的节点的数量是12,分为10组。从节点的分类结果,虽然k - means没有嘈杂的节点和完全覆盖网络,节点在每个距离的k - means算法分散,不利于数据收集;的增殖系数粘度值k - means算法难以确定和分类结果增殖系数粘度值影响很大。然而,DBSCAN算法不需要事先确定增殖系数粘度值和分区域根据社区和MinPts参数。
考虑到数据收集移动下沉造成的延迟问题,启发蚁群算法的信息素,数据值的数据是用来描述数据收集的优先级。如果数据随时间逐渐衰减,指数递减公式用于模型的价值数据,考虑到数据的衰变率值从高到低α代表了初始值在一个特定的时刻,为了方便研究,我们将初始值设置为一个常数。常数β代表了数据值的衰减速度,更重要的是数据,数据值的衰减越快。与不同的初始值和不同的衰变速率衰减曲线的值是不一样的。
7所示。结论
在这篇文章中,一个基于工业以太网信息安全预防体系是构建无线传感器网络。提出了一种改进方法解决的缺点EEUC通过优化EEUC竞争半径公式选择候选簇头随机值作为权重和能源。选择下一个大型集群的移动目标移动水槽通过计算大型集群,每个大型集群的优先级和优先级公式考虑数据的价值以及距离的因素。实验结果表明,数据收集的长度的轨迹移动下沉形成的算法减少,降低了数据收集的时间延迟和考虑数据的价值。节点定位相关计算方法在传统DV-Hop定位算法改进,和节点定位问题是变成解决最优值的问题,首先利用PSO算法开始时执行一个宽领域搜索算法的执行和将其位置的结果作为初始值,然后使用DFP算法执行的本地搜索最优解。通过MATLAB仿真实验,最后本文改进算法有很好的定位效果。协议栈的实验测试平台是建立通信测试。结合具体的实验测试数据,证明了PCP-AP结构化分工设计提供良好的以太网实时性能和高效的数据负载能力,并证实POWERLINK-based openSAFETY实现有效和有很大的性能提升空间。本研究对工业以太网安全提供了一定的理论基础。在未来,重复博弈的网络攻击和信息安全、工业控制系统仍有可能爆发“counter-controlled”。 Therefore, in future research, the prevention strategy for the new attack invasion means can be from the security isolation gateway, intrusion detection system, access control, and other technologies as a starting point, to build a network-wide multiprotection system.
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称他们没有竞争的经济利益或个人关系可能出现影响工作报告。
确认
这项工作是由中国国家自然科学基金资助(62076006和62076006号),安徽省教育部项目(2016 gkk006),和安徽质量工程的课程教学示范项目(没有。842)。