Abstract
Wireless sensor networks (WSNs) have gained a substantial attention in wireless research community as these networks are envisioned to support a large number of practical applications. Due to salient features of sensor networks, the security design forWSN is significantly challenging. Despite a good number of available surveys on this particular topic, we feel that there is a gap in the existing literature in terms of timeliness, emphasis, and comprehensiveness. This paper reviews the state-of-the-art for secure WSN routing protocols that illustrates the issues and challenges in the context design matters. Further, we propose the schematic taxonomy of key design issues for WSN routing protocols. We also define design factors categorization relevant to secure routing: basic, essential, and optional. The similarities and differences of secure routing approaches are summarized on the basis of key design attributes, security objectives, and attacks prevention. Finally, we outline possible future research trends on secure routing design in WSN
چکیده
شبکه‌های حسگر بی سیم (WSN) به توجه خاصی در جامعه تحقیقاتی بی سیم دست یافته اند؛ چرا که انتظار می‌رود این شبکه‌ها از کاربردهای عملی زیادی پشتیبانی کنند. به دلیل ویژگی‌های برجسته شبکه‌های حسگر، طراحی امنیت WSN به طور قابل توجهی چالش برانگیز است. با وجود مقالات موجود خوبی پیرامون این موضوع، احساس می‌شود از نظر زمانی بودن، تاکید و جامعیت، حفره ای در ادبیات موضوع وجود دارد. این مقاله جدیدترین پروتکل‌های مسیریابی امن WSN را بازبینی کرده و چالش‌ها و مسائل طراحی را نشان می‌دهد. به علاوه، طبقه بندی شماتیک مسائل کلیدی طراحی پروتکل‌های مسیریابی WSN ارائه داده شده است. همچنین عوامل طراحی را براساس مسیریابی امن دسته بندی شده اند: پایه، ضروری و اختیاری. شباهت‌ها و تفاوت‌های روش‌های مسیریابی امن براساس ویژگی‌های کلیدی طراحی، اهداف امنیتی و جلوگیری از حمله خلاصه سازی شده اند. در نهایت، گرایش‌های تحقیقاتی آینده پیرامون طراحی مسیریابی امن در WSN را مشخص می‌نماییم.
1-مقدمه
پیشرفت میکروپردازنده‌های تعبیه شده، تکنولوژی‌های حافظه، واسط ارتباطای بی سیم و وسائل الکترونیکی دیجیتال و آنالوگ با توان پایین، منجر به طراحی گره‌های حسگر ارزان و کوچکی شده و شبکه حسگر بی سیم (WSN) یکی از امیدبخش ترین تکنولوژی‌های دهه اخیر تبدیل شده است. WSN توسط تعداد زیادی گره حسگر متراکم و معمولا پراکنده در محیط خاصی تشکیل می‌شود که تحت نظارت است (Abd-El-Barr et al., 2005). در اکثر حالات، گره‌های حسگر کوچک مجهز به گیرنده فرستنده رادیویی، آنتن، پردازنده، حافظه و باتری هستند. این دستگاه‌ها معمولا از نظر قابلیت‌های ارتباطی بی سیم و محاسباتی محدود هستند. هدف WSN در اصل جمع آوری داده و نمونه‌های تشخیص داده شده در منطقه ای خاص و ارسال این اطلاعات به ایستگاه مرکزی (BS) برای اجرای برخی وظایف پیچیده است...