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随着无线通信技术和微电子技术等技术的发展，无线传感器网络（Wireless SensorNetworks，WSNs）已成为国内外学术界和工业界密切关注的对象，被认为是一项十分有前景的应用技术由于无线传感器通常被部署在环境恶劣的敌方战区或无人照看的野外地带，且自身存在诸多安全限制因素，因此其安全问题已引起了人们的极大关注Sybil攻击作为无线传感器网络中的主要攻击类型，不仅危害到网络中的分布式路由协议资源分配和竞争投票机制等诸多方面，还会对异常行为的检测工作带来干扰传统的Sybil攻击防御与检测方法安全性较差且检测效率不高，已无法适用于技术不断更新的无线传感器网络本文以Sybil攻击为研究对象，主要作了以下工作：（1）分析并总结了无线传感器网络及其当前所面临的安全问题，并介绍了Sybil攻击的特点和攻击方式，重点阐述了国内外针对Sybil攻击的防御与检测技术研究现状（2）针对现有Sybil攻击防御方案中存在的问题，利用无线传感器网络环境提供的分布式通信特点和密钥预分配策略，提出一种基于链密钥预分配的Sybil攻击防御方案首先在链密钥预分配阶段，利用可信基站使之顺序在散列函数中加入节点唯一身份信息，生成若干个链密钥并构建一个链密钥池；然后在共享链密钥发现阶段，提出一个基于链密钥认证的对称密钥建立（Chain Key based Authentication and Exchange，CK-AE）协议，在通信邻节点间建立唯一的对称密钥最后在通用可组合安全模型中对CK-AE协议进行了可证明安全分析，本方案能有效提高节点预分配密钥信息的安全性和抵御Sybil攻击者的能力仿真实验结果表明，本方案有效降低了对称密钥建立过程中的通信开销（3）针对节点功率可控情况下现有Sybil攻击检测方法存在的准确率不高计算复杂度高以及检测算法执行时所处网络环境理想化等问题，提出一种功率可控WSN中基于节点协作的Sybil攻击检测方法首先基于综合考虑路径损耗和阴影衰落的因素的大尺度传播模型分析RSSI（Received Signal Strength Indicator）二次差值，根据RSSI二次差值不受节点发射功率变化影响的特性，提出一种基于监测节点协作的Sybil节点识别算法（Sybil NodeIdentification Algorithm based on Observation Nodes Cooperation，SIOC）该算法通过预设监测节点的相互协作判定网络中的Sybil节点仿真实验结果表明，本方法有效提高了Sybil攻击检测准确率，并且延长了网络生命周期