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生存性指系统在攻击、故障的情况下继续提供关键性服务的能力。无线传感器网络(WSN，Wireless Sensor Networks)易受攻击、易发生故障的特点使得研究其生存性显得格外重要。因此，为了评估WSN的生存能力，需要建立具体、准确的生存性模型，设计合理的评估指标。 已有模型与指标存在两点不足：一是模型不能准确反映节点、网络的状态变化；二是大部分指标只能对网络长期运行后的生存性进行评估，不能动态的反映某个瞬间或某个时间段的生存能力。针对上述问题，本文首先提出基于连续时间马尔可夫链(CTMC，Continuous-Time Markov Chain)的单节点生存性模型，准确、合理的反映单节点在遭受攻击下的状态变化，设计单节点攻击重复性、单节点攻击体量两种生存性指标并实现其度量算法。进一步提出基于簇的组合 CTMC 模型，通过引入阈值机制更加准确的刻画网络整体的生存性，设计网络瞬时攻击体量与网络持续攻击体量两种指标并实现度量算法。本文的主要工作如下： 1.建立单节点生存性模型，设计评估指标并实现度量算法。依据单节点在遭受攻击下的行为特征，使用 CTMC 建立描述单节点行为变化的状态转移模型。针对单节点生存能力，设计2种评估指标：1)单节点攻击重复性，评估节点在某个时间段内遭受重复攻击的概率；2)单节点攻击体量，评估节点运行到某个时刻时遭受攻击的次数。根据 CTMC 模型可以计算连续时间概率的特点，实现单节点攻击重复性的度量算法；通过引入马尔可夫奖励模型(MRM，Markov Reward Model)，实现单节点攻击体量的度量算法。仿真实验表明由指标度量算法得到的预估值与已有的 DoS 攻击探测方法得到的实际值变化趋势相吻合，验证了度量算法的合理性。同时考察了不同状态的转移速率对指标的影响，结果表明进入攻击状态的速率越大，攻击重复性与攻击体量越高，提高响应攻击的速率能显著减小攻击重复性，单节点攻击体量随时间增长而增长。 2.建立网络生存性模型，设计评估指标并实现度量算法。根据单节点CTMC模型，建立基于簇的组合 CTMC 模型来刻画网络整体的状态。首先，通过阈值机制触发单个簇的状态转移，在此基础上提出簇之间的组合 CTMC 模型(combined-CTMC)来描述网络整体的生存性状态变化，由此解决网络整体刻画不准确的问题。针对网络生存能力，设计2种评估指标：1)网络持续攻击体量，评估网络整体在某个时间段遭受攻击的平均节点数；2)网络瞬时攻击体量，评估网络在某个时刻内遭受攻击的平均节点数。通过 CTMC 计算连续时间上的状态转移概率实现网络持续攻击体量算法；通过时刻与网络轮数的转换，使用归一化DTMC 模型(uniformed DTMC)实现网络的瞬时攻击体量算法。通过与已有的Sybil 攻击检测方案得到的实际攻击体量对比，表明由指标度量算法得到的预估值与实际值变化趋势相符，验证了度量算法的合理性。考察了转移速率的影响，持续攻击体量和瞬时攻击体量都会随着时间的推移而增大，提高攻击响应速率能够降低持续攻击体量，瞬时攻击体量在任何情况下都会保持增长。