首页

> 学术发表知识库

首页 学术发表知识库 问题

aes密码硬件实现方法研究论文

发布时间:

aes密码硬件实现方法研究论文

密码学论文写作范例论文

随着网络空间竞争与对抗的日益尖锐复杂,安全问题以前所未有的深度与广度向传统领域延伸。随着移动互联网、下一代互联网、物联网、云计算、命名数据网、大数据等为代表的新型网络形态及网络服务的兴起,安全需求方式已经由通信双方都是单用户向至少有一方是多用户的方式转变。如果你想深入了解这方面的知识,可以看看以下密码学论文。

题目:数学在密码学中的应用浅析

摘要:密码学作为一门交叉学科,涉及学科广泛,其中应用数学占很大比例,其地位在密码学中也越来越重要,本文简单介绍密码学中涉及数学理论和方法计算的各种算法基本理论及应用,并将密码学的发展史分为现代密码学和传统密码学,列举二者具有代表性的明文加密方法,并分别对其中一种方法进行加密思想的概括和阐述。

关键词:密码学 应用数学 应用

随着信息时代的高速发展,信息的安全越来越重要,小到个人信息,大到国家安全。信息安全主要是将计算机系统和信息交流网络中的各种信息进行数学化的计算和处理,保护信息安全,而密码学在其中正是处于完成这些功能的技术核心。在初期的学习当中,高等数学、线性代数、概率论等都是必须要学习的基础学科,但是涉及密码学的实际操作,数论和近世代数的'数学知识仍然会有不同程度的涉及和应用,本文在这一基础上,讨论密码学中一些基本理论的应用。

一、密码学的含义及特点

密码学是由于保密通信所需从而发展起来的一门科学,其保密通讯的接受过程如下: 初始发送者将原始信息 ( 明文) 进行一定方式转换 ( 加密) 然后发送,接受者收到加密信息,进行还原解读 ( 脱密) ,完成保密传输信息的所有过程,但是由于传输过程是经由有线电或无线电进行信息传输,易被窃取者在信息传输过程中窃取加密信息,在算法未知的情况下恢复信息原文,称为破译。

保密信息破译的好坏程度取决于破译者的技术及经验和加密算法的好坏。实际运用的保密通信由两个重要方面构成: 第一是已知明文,对原始信息进行加密处理,达到安全传输性的效果; 第二是对截获的加密信息进行信息破译,获取有用信息。二者分别称为密码编码学和密码分析学,二者互逆,互相反映,特性又有所差别。

密码体制在密码发展史上是指加密算法和实现传输的设备,主要有五种典型密码体制,分别为: 文学替换密码体制、机械密码体制、序列密码体制、分组密码体制、公开密钥密码体制,其中密码学研究目前较为活跃的是上世纪70年代中期出现的公开密钥密码体制。

二、传统密码应用密码体制

在1949年香农的《保密系统的通信理论》发表之前,密码传输主要通过简单置换和代换字符实现,这样简单的加密形式一般属于传统密码的范畴。

置换密码通过改变明文排列顺序达到加密效果,而代换密码则涉及模运算、模逆元、欧拉函数在仿射密码当中的基本理论运用。

传统密码应用以仿射密码和Hill密码为代表,本文由于篇幅所限,就以运用线性代数思想对明文进行加密处理的Hill密码为例,简述其加密思想。

Hill密码,即希尔密码,在1929年由数学家Lester Hill在杂志《American Mathematical Monthly》

上发表文章首次提出,其基本的应用思想是运用线性代换将连续出现的n个明文字母替换为同等数目的密文字母,替换密钥是变换矩阵,只需要对加密信息做一次同样的逆变换即可。

三、现代密码应用

香农在1949年发表的《保密系统的通信理论》上将密码学的发展分为传统密码学与现代密码学,这篇论文也标志着现代密码学的兴起。

香农在这篇论文中首次将信息论引入密码学的研究当中,其中,概率统计和熵的概念对于信息源、密钥源、传输的密文和密码系统的安全性作出数学描述和定量分析,进而提出相关的密码体制的应用模型。

他的论述成果为现代密码学的发展及进行信息破译的密码分析学奠定理论基础,现代的对称密码学以及公钥密码体制思想对于香农的这一理论和数论均有不同程度的涉及。

现代密码应用的代表是以字节处理为主的AES算法、以欧拉函数为应用基础的RSA公钥算法以及运用非确定性方案选择随机数进行数字签名并验证其有效性的El Gamal签名体制,本文以AES算法为例,简述现代密码应用的基本思想。

AES算法的处理单位是计算机单位字节,用128位输入明文,然后输入密钥K将明文分为16字节,整体操作进行十轮之后,第一轮到第九轮的轮函数一样,包括字节代换、行位移、列混合和轮密钥加四个操作,最后一轮迭代不执行列混合。

而且值得一提的是在字节代换中所运用到的S盒置换是运用近世代数的相关知识完成加密计算的。

四、结语

本文通过明确密码学在不同发展阶段的加密及运作情况,然后主要介绍密码学中数学方法及理论,包括数论、概率论的应用理论。

随着现代密码学的活跃发展,数学基础作为信息加密工具与密码学联系越来越密切,密码学实际操作的各个步骤都与数学理论联系甚密,数学密码已经成为现代密码学的主流学科。

当然,本文论述的数学理论与密码学的应用还只是二者关系皮毛,也希望看到有关专家对这一问题作出更深层次的论述,以促进应用数学理论与密码学发展之间更深层次的沟通与发展。

1 AES加密、解密算法原理和AVR实现 AES是分组密钥,算法输入128位数据,密钥长度也是128位。用Nr表示对一个数据分组加密的轮数(加密轮数与密钥长度的关系如表1所列)。每一轮都需要一个与输入分组具有相同长度的扩展密钥Expandedkey(i)的参与。由于外部输入的加密密钥K长度有限,所以在算法中要用一个密钥扩展程序(Keyexpansion)把外部密钥K扩展成更长的比特串,以生成各轮的加密和解密密钥。1.1圈变化AES每一个圈变换由以下三个层组成:非线性层——进行Subbyte变换;线行混合层——进行ShiftRow和MixColumn运算;密钥加层——进行AddRoundKey运算。① Subbyte变换是作用在状态中每个字节上的一种非线性字节转换,可以通过计算出来的S盒进行映射。Schange:ldi zh,$01;将指针指向S盒的首地址mov zl,r2;将要查找的数据作为指针低地址ldtemp,z+;取出这个对应的数据mov r2,temp;交换数据完成查表... ret② ShiftRow是一个字节换位。它将状态中的行按照不同的偏移量进行循环移位,而这个偏移量也是根据Nb的不同而选择的[3]。shiftrow:;这是一个字节换位的子程序mov temp,r3;因为是4×4mov r3,r7; r2 r6 r10 r14 r2 r6 r10 r14 mov r7,r11; r3 r7 r11 r15---r7 r11 r15 r3mov r11,r15; r4 r8 r12 r17 r12 r17 r4 r8mov r15,temp; r5 r9 r13 r18 r18 r5 r9 r13mov temp,r4mov temp1,r8mov r4,r12mov r8,r17mov r12,tempmov r17,temp1mov temp,r18mov r18,r13mov r13,r9mov r9,r5mov r5,tempret③ 在MixColumn变换中,把状态中的每一列看作GF(28)上的多项式a(x)与固定多项式c(x)相乘的结果。b(x)=c(x)*a(x)的系数这样计算:*运算不是普通的乘法运算,而是特殊的运算,即b(x)=c(x)·a(x)(mod x4+1)对于这个运算b0=02。a0+03。a1+a2+a3令xtime(a0)=02。a0其中,符号“。”表示模一个八次不可约多项式的同余乘法[3]。mov temp,a0;这是一个mixcolimn子程序rcall xtime;调用xtime程序mov a0,tempmov temp,a1rcall xtimeeor a0,a1eor a0,tempeor a0,a2eor a0,a3;完成b(x)的计算. .. xtime:;这是一个子程序ldi temp1,$1b lsl tempbrcs next1;如果最高位是1,则转移next: ret;否则什么也不变化next1:eor temp,temp1 rjmp next对于逆变化,其矩阵C要改变成相应的D,即b(x)=d(x)*a(x)。④ 密钥加层运算(addround)是将圈密钥状态中的对应字节按位“异或”。⑤ 根据线性变化的性质[1],解密运算是加密变化的逆变化。这里不再详细叙述。1.2轮变化 对不同的分组长度,其对应的轮变化次数是不同的,如表1所列。 1.3密钥扩展 AES算法利用外部输入密钥K(密钥串的字数为Nk),通过密钥的扩展程序得到共计4(Nr+1)字的扩展密钥。它涉及如下三个模块:① 位置变换(rotword)——把一个4字节的序列[A,B,C,D]变化成[B,C,D,A];② S盒变换(subword)——对一个4字节进行S盒代替;③ 变换Rcon[i]——Rcon[i]表示32位比特字[xi-1,00,00,00]。这里的x是(02),如Rcon[1]=[01000000];Rcon[2]=[02000000];Rcon[3]=[04000000]…… 扩展密钥的生成:扩展密钥的前Nk个字就是外部密钥K;以后的字W[[i]]等于它前一个字W[[i-1]]与前第Nk个字W[[i-Nk]]的“异或”,即W[[i]]=W[[i-1]]�W[[i- Nk]]。但是若i为Nk的倍数,则W[i]=W[i-Nk]�Subword(Rotword(W[[i-1]]))�Rcon[i/Nk]。 程序执行的时候,主要调用以上几个子程序,具体实现如下:Keyexpansion:rcall rotwoedrcall subwordrcall Rcon... 2 AES加密、解密算法的优化 由以上算法的流程中可以清楚地看到,整个算法中程序耗时最多的就是圈变化部分,因此对于算法的优化也就在此;而圈变化部分可以优化的也就是列变化。因为列变化是一个模乘同余规则。由于AES加密和解密是不对称的,如果不对其进行优化,会使算法的解密速度远远大于加密的速度[1]。① 加密运算。对列变换(Mixcolumn)可以通过调用xtime子程序进行优化。另一种有效的优化方法就是离线构造一个表格,即列变化表格。这样只要通过查表的方式就可以提高加密速度。② 解密算法的优化。由于解密的列变换的系数分别是09、0E、0B和0D。在AVR单片机上实现以上的乘法显然是需要很多的时间,从而导致了解密的性能降低。 优化方法一:对列变化进行分解使倍乘次数降低。 仔细研究解密矩阵的系数,不难发现解密矩阵和加密矩阵有着一定的联系,即解密矩阵等于加密矩阵和一个矩阵的相乘。通过这样的联系,就可以对算法进行优化:这样一来,只用几个简单的“异或”就可以实现列变化,使倍乘的次数降低,提高解密的速度。优化方法二:构造表格。 同加密构造方法一样,可以构造四个表格T[ea]=e×a; T[9a]=9×a;T[9a]=9×a;T[ba]=b×a。这样一来,也只需要进行查表和简单的异或就可以完成解密的任务。虽然这种方法将增加额外的开销,但是它却是一种有效的方法。3 AES加密与解密的实验仿真 根据以上实验步骤和优化方法得出表2、3所列实验结果。 设主密钥为:000102030405060708090a0b0c0d0e0f(128bit)。加密明文:00112233445566778899AABBCCDDEEFF。密文:69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A。解密密文:69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A。明文:00112233445566778899AABBCCDDEEFF。 总之,AES密码是一个非对称密码体制,它的解密要比加密复杂和费时。解密优化算法没有增加存储空间的基础上,以列变化为基础进行处理,程序比原始的要小,而且节约了时间。解密优化方法速度最快,效率最高,但要增加系统的存储空间,因此它的程序也是最大的一个流程图省略 朋友参考吧

AES 全称 Advanced Encryption Standard(高级加密标准)。它的出现主要是为了取代 DES 加密算法的,因为 DES 算法的密钥长度是 56 位,因此算法的理论安全强度是 2^56。但二十世纪中后期正是计算机飞速发展的阶段,元器件制造工艺的进步使得计算机的处理能力越来越强,所以还是不能满足人们对安全性的要求。于是 1997 年 1 月 2 号,美国国家标准技术研究所宣布希望征集高级加密标准,用以取代 DES。AES 也得到了全世界很多密码工作者的响应,先后有很多人提交了自己设计的算法。最终有5个候选算法进入最后一轮:Rijndael,Serpent,Twofish,RC6 和 MARS。最终经过安全性分析、软硬件性能评估等严格的步骤,Rijndael 算法获胜。

AES 密码与分组密码 Rijndael 基本上完全一致,Rijndael 分组大小和密钥大小都可以为 128 位、192 位和 256 位。然而 AES 只要求分组大小为 128 位,因此只有分组长度为 128 位的 Rijndael 才称为 AES 算法。本文只对分组大小 128 位,密钥长度也为 128 位的 Rijndael 算法进行分析。密钥长度为 192 位和 256 位的处理方式和 128 位的处理方式类似,只不过密钥长度每增加 64 位,算法的循环次数就增加 2 轮,128 位循环 10 轮、192 位循环 12 轮、256 位循环 14 轮。

给定一个 128 位的明文和一个 128 位的密钥,输出一个 128 位的密文。这个密文可以用相同的密钥解密。虽然 AES 一次只能加密 16 个字节,但我们只需要把明文划分成每 16 个字节一组的块,就可以实现任意长度明文的加密。如果明文长度不是 16 个字节的倍数,则需要填充,目前填充方式主要是 PKCS7 / PKCS5。

下来主要分析 16 个字节的加解密过程,下图是 AES 算法框架。

密钥生成流程

G 函数

关于轮常量的生成下文会介绍。

主要作用:一是增加密钥编排中的非线性;二是消除AES中的对称性。这两种属性都是抵抗某些分组密码攻击必要的。

接下来详细解释一下几个关键步骤。

明文矩阵和当前回次的子密钥矩阵进行异或运算。

字节代换层的主要功能是通过 S 盒完成一个字节到另外一个字节的映射。

依次遍历 4 * 4 的明文矩阵 P 中元素,元素高四位值为行号,低四位值为列号,然后在 S 盒中取出对应的值。

行位移操作最为简单,它是用来将输入数据作为一个 4 * 4 的字节矩阵进行处理的,然后将这个矩阵的字节进行位置上的置换。ShiftRows 子层属于 AES 手动的扩散层,目的是将单个位上的变换扩散到影响整个状态当,从而达到雪崩效应。它之所以称作行位移,是因为它只在 4 * 4 矩阵的行间进行操作,每行 4 字节的数据。在加密时,保持矩阵的第一行不变,第二行向左移动 1 个字节、第三行向左移动 2 个字节、第四行向左移动 3 个字节。

列混淆层是 AES 算法中最为复杂的部分,属于扩散层,列混淆操作是 AES 算法中主要的扩散元素,它混淆了输入矩阵的每一列,使输入的每个字节都会影响到 4 个输出字节。行位移层和列混淆层的组合使得经过三轮处理以后,矩阵的每个字节都依赖于 16 个明文字节成可能。其实质是在有限域 GF(2^8) 上的多项式乘法运算,也称伽罗瓦域上的乘法。

伽罗瓦域

伽罗瓦域上的乘法在包括加/解密编码和存储编码中经常使用,AES 算法就使用了伽罗瓦域 GF(2^8) 中的运算。以 2^n 形式的伽罗瓦域来说,加减法都是异或运算,乘法相对较复杂一些,下面介绍 GF(2^n) 上有限域的乘法运算。

本原多项式: 域中不可约多项式,是不能够进行因子分解的多项式,本原多项式是一种特殊的不可约多项式。当一个域上的本原多项式确定了,这个域上的运算也就确定了,本原多项式一般通过查表可得,同一个域往往有多个本原多项式。通过将域中的元素化为多项式的形式,可以将域上的乘法运算转化为普通的多项式乘法模以本原多项式的计算。比如 g(x) = x^3+x+1 是 GF(2^3) 上的本原多项式,那么 GF(2^3) 域上的元素 3*7 可以转化为多项式乘法:

乘二运算: 无论是普通计算还是伽罗瓦域上运算,乘二计算是一种非常特殊的运算。普通计算在计算机上通过向高位的移位计算即可实现,伽罗瓦域上乘二也不复杂,一次移位和一次异或即可。从多项式的角度来看,伽罗瓦域上乘二对应的是一个多项式乘以 x,如果这个多项式最高指数没有超过本原多项式最高指数,那么相当于一次普通计算的乘二计算,如果结果最高指数等于本原多项式最高指数,那么需要将除去本原多项式最高项的其他项和结果进行异或。

比如:GF(2^8)(g(x) = x^8 + x^4 + x^3 + x^2 + 1)上 15*15 = 85 计算过程。

15 写成生成元指数和异或的形式 2^3 + 2^2 + 2^1 + 1,那么:

乘二运算计算过程:

列混淆 :就是把两个矩阵的相乘,里面的运算,加法对应异或运算,乘法对应伽罗瓦域 GF(2^8) 上的乘法(本原多项式为:x^8 + x^4 + x^3 + x^1 + 1)。

Galois 函数为伽罗瓦域上的乘法。

解码过程和 DES 解码类似,也是一个逆过程。基本的数学原理也是:一个数进行两次异或运算就能恢复,S ^ e ^ e = S。

密钥加法层

通过异或的特性,再次异或就能恢复原数。

逆Shift Rows层

恢复 Shift Rows层 的移动。

逆Mix Column层

通过乘上正矩阵的逆矩阵进行矩阵恢复。

一个矩阵先乘上一个正矩阵,然后再乘上他的逆矩阵,相当于没有操作。

逆字节代换层

通过再次代换恢复字节代换层的代换操作。

比如:0x00 字节的置换过程

轮常量生成规则如下:

算法原理和 AES128 一样,只是每次加解密的数据和密钥大小为 192 位和 256 位。加解密过程几乎是一样的,只是循环轮数增加,所以子密钥个数也要增加,最后轮常量 RC 长度增加。

硬件漏洞检测方法研究论文题目

·免费[网络论文]|校园图书馆网络架构论文--do·免费[网络论文]|无线局域网的构建及其安全防·免费[网络论文]|无线局域网论文--doc文档·免费[网络论文]|互联网信息作为现有技术的界·免费[网络论文]|校园网建设要以用为本·免费[网络论文]|论计算机网络犯罪·免费[网络论文]|基于校园网的高校教育信息系·免费[网络论文]|论校园网的建设和管理·免费[网络论文]|校园网络安全初探·免费[网络论文]|完整的Windows 2000服务配置免费下载的可以,网址 lw52.com.cn

学术堂整理了二十条计算机方面的毕业论文题目,供大家参考:1、星连通圈网络和三角塔网络的若干性质研究2、中职《计算机应用基础》分层次教学研究3、基于MSP430单片机的电能质量检测仪设计4、光学遥感相机数据存储系统设计与实现5、基于单片机的级联型升压逆变器的设计及实现6、翻转课堂在职业学校《计算机应用基础》课程中的应用研究7、基于信息物理系统架构的微机接口远程实验系统设计与实现8、基于1553B总线的星务仿真系统设计9、曲面喷墨运动控制系统的研究10、项目教学法在中职计算机教学中的应用研究11、虚拟化在铁路数据中心的应用12、基于微信的学校学习支持服务的设计研究13、基于量化方法的高校师范生教学能力培养模式研究14、职业院校一体化课程教学模式研究15、应用于PowerPC处理器的乘法器设计与验证16、微项目学习在中职《计算机应用基础》课程教学中的应用研究17、信誉度约束下超边际分析的云存储资源分配研究18、机房环境监控系统的设计与实现19、计算机基础课的过程性测评系统设计20、3D打印机等层厚切片算法研究及软件实现

据全球反病毒监测网介绍,有两个病毒特别值得注意,它们是:“搅拌机(Worm.Beater)”和“传奇终结者变种HVY(Trojan.PSW.LMir.hvy)”病毒。“搅拌机”病毒通过电子邮件传播,病毒大量发送垃圾邮件会造成网络带宽被严重占用,网速减慢甚至导致企业网络瘫痪。“传奇终结者变种HVY”病毒可以造成多种国产防病毒软件无法使用,同时会窃取《传奇》玩家的用户信息。 “搅拌机(Worm.Beater)”病毒:警惕程度★★★,蠕虫病毒,通过电子邮件传播,依赖系统:WIN9X/NT/2000/XP。 病毒运行后会复制自身到系统目录中,同时修改注册表项目实现开机自动运行。它会利用系统中的 Outlook Express 5.0 发送带有病毒的电子邮件,邮件的主题为“WOW!”、“Schau dir das an...”、“Super Bilder fuer dich ;)”、“Nen versautes Geschenk fuer dich!”、“Picture Set”、“Hi!”等。病毒邮件携带一个文件名为“Hot Lebian Picture Set.exe”的附件,其他用户打开这个文件就会被病毒感染。病毒大量发送垃圾邮件会造成网络带宽被严重占用,网速减慢甚至导致企业网络瘫痪。 “传奇终结者变种HVY(Trojan.PSW.LMir.hvy)”病毒:警惕程度★★★,木马病毒,通过网络传播,依赖系统:WIN9X/NT/2000/XP。 该病毒运行后复制自身到系统目录下,修改注册表实现开机自动运行。病毒会关闭内存中的杀毒软件,使这些软件运行不正常。病毒会窃取《传奇》游戏玩家的用户名、密码、登陆服务器、用户所属区域等信息并发送到黑客指定的信箱中。 反病毒专家建议:建立良好的安全习惯,不打开可疑邮件和可疑网站;关闭或删除系统中不需要的服务;很多病毒利用漏洞传播,一定要及时给系统打补丁;安装专业的防毒软件进行实时监控,平时上网的时候一定要打开防病毒软件的实时监控功能。

专科还是本科

硬件存在问题及解决方法研究论文

一般,一份完整、规范的计算机论文应大致包括以下项目(各院校要求不完全相同): 摘要及关键词Abstract and Keywords 目录 正文: 第一章 引言 1、本课题的研究意义;2、本论文的目的、内容及作者的主要贡献。 第二章 研究现状及设计目标 1、相近研究课题的特点及优缺点分析;2、现行研究存在的问题及解决办法;3、本课题要达到的设计目标。 第三章 要解决的几个关键问题 1、研究设计中要解决的问题;2、具体实现中采用的关键技术及复杂性分析。 第四章 系统结构与模型 1、设计实现的策略和算法描述;2、编程模型及数据结构。 第五章 系统实现技术 1、分模块详述系统各部分的实现方法;2、程序流程。 第六章、性能测试与分析 1、测试实例(测试集)的研究与选择;2、测试环境与测试条件;3、实例测试(表格与曲线);4、性能分析。 第七章 结束语致谢参考文献。计算机论文的写作指导毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高,应有一定的实际应用价值,能反映出作者所具有的专业基础知识和分析解决问题的能力。 在毕业设计期间,尽可能多的阅读文献资料是很重要的,一方面是为毕业设计做理论准备,另一方面是学习论文的写作方法。一篇优秀的论文对启发我们的思维,掌握论文的写作规范很有帮助。下面仅对工科论文中的几个主要部分的写作规范和写作方法提出一点参考性的意见。一、前言部分前言部分也常用“引论”、“概论”、“问题背景”等做标题,在这部分中,主要介绍论文的选题。 首先要阐明选题的背景和选题的意义。选题需强调实际背景,说明在计算机研究中或部门信息化建设、企业管理现代化等工作中引发该问题的原因,问题出现的环境和条件,解决该问题后能起什么作用。结合问题背景的阐述,要使读者感受到此选题确有实用价值和学术价值,因而有研究和开发的必要性。 前言部分常起到画龙点睛的作用。选题实际又有新意,表明作者的研究方向正确,设计开发工作有价值。对一篇论文来说,前言写好了,就会吸引读者,使他们对作者的选题感兴趣,愿意进一步了解作者的工作成果。二、综述部分任何一个课题的研究或开发都是有学科基础或技术基础的。综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向,特别是近年来的发展趋势和最新成果。通过与中外研究成果的比较和评论,说明自己的选题是符合当前的研究方向并有所进展,或采用了当前的最新技术并有所改进,目的是使读者进一步了解选题的意义。 综述部分能反映出毕业设计学生多方面的能力。首先是结合课题任务独立查阅中外文献资料的能力,通过查阅文献资料,收集各种信息,了解同行的研究水平,在工作和论文中有效地运用文献,这不仅能避免简单的重复研究,而且也能使论文工作有一个高起点。 其次,还能反映出综合分析的能力。从大量的文献中找到可以借鉴和参考的信息,这不仅要有一定的专业知识水平,还要有一定的综合能力。对同行研究成果是否能抓住要点,优缺点的评述是否符合实际,恰到好处,这和一个人的分析理解能力是有关的。 值得注意的是,要做好一篇毕业论文,必须阅读一定量(2~3篇)的近期外文资料,这不仅反映自己的外文阅读能力,而且有助于体现论文的先进性。三、方案论证在明确了所要解决的问题和课题综述后,很自然地就要提出自己解决问题的思路和方案。在写作方法上,一是要通过比较,显示自己方案的价值,二是让读者了解方案的独到之处或有创新点的思路、算法和关键技术。 在与文献资料中的方案进行比较时,首先要阐述自己的设计方案,说明为什么要选择或设计这样的方案,前面评述的优点在此方案中如何体现,不足之处又是如何得到了克服,最后完成的工作能达到什么性能水平,有什么创新之处(或有新意)。如果自己的题目是总方案的一部分,一定要明确说明自己承担的部分,以及对整个任务的贡献。四、论文主体在这部分中,要将整个研究开发工作的内容,包括理论分析、总体设计、模块划分、实现方法等进行详细的论述。论文主体部分要占4/5左右。 主体部分的写法,视选题的不同可以多样,研究型论文和应用开发型论文的写法就有明显的不同。 研究型的论文,主体部分一般应包括:理论基础,数学模型,算法推导,形式化描述,求解方法,软硬件系统的实现及调试,测试数据的分析及结论。 要强调的是,研究型论文绝不是从推理到推理的空洞文章。研究型论文也应有实际背景,也应有到企业和实际部门调研的过程,并在实际调查研究中获取信息,发现问题,收集数据和资料。在研究分析的基础上,提出解决实际问题的、富有创建性的结论。 应用开发型的论文,主体部分应包括:总体设计,模块划分,算法描述,编程模型,数据结构,实现技术,实例测试及性能分析。 以上内容根据任务所处的阶段不同,可以有所侧重。在整个任务初期的论文,可侧重于研究与设计,在任务后期的论文可侧重于实现与应用。但作为一篇完整的论文应让读者从课题的原理设计,问题的解决方法,关键技术以及性能测试都有全面的了解,以便能准确地评判论文的质量。 论文主体部分的内容一般要分成几个章节来描述。在写作上,除了用文字描述外,还要善于利用各种原理图、流程图、表格、曲线等来说明问题,一篇条理清晰,图文并茂的论文才是一篇好的论文。五、测试及性能分析对理工专业的毕业设计论文,测试数据是性能评价的基础,必须真实可靠。通过测试数据,论文工作的成效可一目了然。根据课题的要求,可以在实验室环境下测试,也可以在工作现场测试。 在论文中,要将测试时的环境和条件列出,因为任何测试数据都与测试环境和条件相关,不说明测试条件的数据是不可比的,因此也是无意义的。 测试一般包括功能测试和性能测试。功能测试是将课题完成的计算机软硬件系统(子系统)或应用系统所要求达到的功能逐一进行测试。性能测试一般是在系统(子系统)的运行状态下,记录实例运行的数据,然后,归纳和计算这些数据,以此来分析系统运行的性能。 测试实例可以自己设计编写,也可以选择学科领域内公认的、有一定权威性的测试实例或测试集。原则是通过所选择(设计)的实例的运行,既能准确反映系统运行的功能和性能,与同类系统又有可比性。只有这样,论文最后为自己工作所做的结论才有说服力。六、结束语这一节篇幅不大,首先对整个论文工作做一个简单小结,然后将自己在研究开发工作中所做的贡献,或独立研究的成果列举出来,再对自己工作的进展、水平做一个实事求是的评论。但在用“首次提出”、“重大突破”、“重要价值”等自我评语时要慎重。七、后记在后记中,主要表达对导师和其他有关教师和同学的感谢之意。对此,仍要实事求是,过分的颂扬反而会带来消极影响。这一节也可用“致谢”做标题。八、参考文献中外文的参考文献应按照规范列举在论文最后。这一部分的编写反映作者的学术作风。编写参考文献要注意:(1)要严格按照规范编写,特别是外文文献,不要漏写、错写;(2)论文内容和参考文献要前后对应,正文中凡引用参考文献的地方应加注;(3)列出的文献资料应与论文课题相关,无关的文献只会使读者感到作者的研究目标很分散;(4)选择的参考文献应主要是近期的。

电脑硬件常见故障分析及解决方案

电脑出现的故障原因扑朔迷离,让人难以捉摸。并且由于Windows操作系统的组件相对复杂,电脑一旦出现故障,对于普通用户来说,想要准确地找出其故障的原因几乎是不可能的。下面是我整理的关于电脑硬件故障的常用检查办法,欢迎大家认真阅读!

一、主板

主板是整个电脑的关键部件,在电脑起着至关重要的作用。如果主板产生故障将会影响到整个PC机系统的工作。下面,我们就一起来看看主板在使用过程中最常见的故障有哪些。

常见故障一:开机无显示

电脑开机无显示,首先我们要检查的就是是BIOS。主板的BIOS中储存着重要的硬件数据,同时BIOS也是主板中比较脆弱的部分,极易受到破坏,一旦受损就会导致系统无法运行,出现此类故障一般是因为主板BIOS被CIH病毒破坏造成(当然也不排除主板本身故障导致系统无法运行。)。一般BIOS被病毒破坏后硬盘里的数据将全部丢失,所以我们可以通过检测硬盘数据是否完好来判断BIOS是否被破坏,如果硬盘数据完好无损,那么还有三种原因会造成开机无显示的现象:

1. 因为主板扩展槽或扩展卡有问题,导致插上诸如声卡等扩展卡后主板没有响应而无显示。

2. 免跳线主板在CMOS里设置的CPU频率不对,也可能会引发不显示故障,对此,只要清除CMOS即可予以解决。清除CMOS的跳线一般在主板的锂电池附近,其默认位置一般为1、2短路,只要将其改跳为2、3短路几秒种即可解决问题,对于以前的老主板如若用户找不到该跳线,只要将电池取下,待开机显示进入 CMOS设置后再关机,将电池上上去亦达到CMOS放电之目的。

3. 主板无法识别内存、内存损坏或者内存不匹配也会导致开机无显示的故障。某些老的主板比较挑剔内存,一旦插上主板无法识别的内存,主板就无法启动,甚至某些主板不给你任何故障提示(鸣叫)。当然也有的时候为了扩充内存以提高系统性能,结果插上不同品牌、类型的内存同样会导致此类故障的出现,因此在检修时,应多加注意。

对于主板BIOS被破坏的故障,我们可以插上ISA显卡看有无显示(如有提示,可按提示步骤操作即可。),倘若没有开机画面,你可以自己做一张自动更新BIOS的软盘,重新刷新BIOS,但有的主板BIOS被破坏后,软驱根本就不工作,此时,可尝试用热插拔法加以解决(我曾经尝试过,只要BIOS相同,在同级别的主板中都可以成功烧录。)。但采用热插拔除需要相同的BIOS外还可能会导致主板部分元件损坏,所以可靠的方法是用写码器将BIOS更新文件写入BIOS里面(可找有此服务的电脑商解决比较安全)。

常见故障二:CMOS设置不能保存

此类故障一般是由于主板电池电压不足造成,对此予以更换即可,但有的主板电池更换后同样不能解决问题,此时有两种可能:

1. 主板电路问题,对此要找专业人员维修;

2. 主板CMOS跳线问题,有时候因为错误的将主板上的CMOS跳线设为清除选项,或者设置成外接电池,使得CMOS数据无法保存。

常见故障三:在Windows下安装主板驱动程序后出现死机或光驱读盘速度变慢的现象

在一些杂牌主板上有时会出现此类现象,将主板驱动程序装完后,重新启动计算机不能以正常模式进入Windows 98桌面,而且该驱动程序在Windows 98下不能被卸载。如果出现这种情况,建议找到最新的驱动重新安装,问题一般都能够解决,如果实在不行,就只能重新安装系统。

常见故障四:安装Windows或启动Windows时鼠标不可用

出现此类故障的软件原因一般是由于CMOS设置错误引起的。在CMOS设置的电源管理栏有一项modem use IRQ项目,他的选项分别为3、4、5......、NA,一般它的默认选项为3,将其设置为3以外的中断项即可。

常见故障五:电脑频繁死机,在进行CMOS设置时也会出现死机现象

在CMOS里发生死机现象,一般为主板或CPU有问题,如若按下法不能解决故障,那就只有更换主板或CPU了。

出现此类故障一般是由于主板Cache有问题或主板设计散热不良引起,笔者在815EP主板上就曾发现因主板散热不够好而导致该故障的现象。在死机后触摸CPU周围主板元件,发现其温度非常烫手。在更换大功率风扇之后,死机故障得以解决。对于Cache有问题的故障,我们可以进入CMOS设置,将Cache禁止后即可顺利解决问题,当然,Cache禁止后速度肯定会受到有影响。

常见故障六:主板 COM口或并行口、IDE口失灵

出现此类故障一般是由于用户带电插拔相关硬件造成,此时用户可以用多功能卡代替,但在代替之前必须先禁止主板上自带的COM口与并行口(有的主板连IDE口都要禁止方能正常使用)。

二、显卡

常见故障一:开机无显示

此类故障一般是因为显卡与主板接触不良或主板插槽有问题造成。对于一些集成显卡的主板,如果显存共用主内存,则需注意内存条的位置,一般在第一个内存条插槽上应插有内存条。由于显卡原因造成的开机无显示故障,开机后一般会发出一长两短的蜂鸣声(对于AWARD BIOS显卡而言)。

常见故障二:显示花屏,看不清字迹

此类故障一般是由于显示器或显卡不支持高分辨率而造成的。花屏时可切换启动模式到安全模式,然后再在 Windows 98下进入显示设置,在16色状态下点选“应用”、“确定”按钮。重新启动,在Windows 98系统正常模式下删掉显卡驱动程序,重新启动计算机即可。也可不进入安全模式,在纯DOS环境下,编辑

SYSTEM.INI文件,将 display.drv=pnpdrver改为display.drv=vga.drv后,存盘退出,再在Windows里更新

驱动程序。

常见故障三:颜色显示不正常,此类故障一般有以下原因:

1. 显示卡与显示器信号线接触不良

2. 显示器自身故障

3. 在某些软件里运行时颜色不正常,一般常见于老式机,在BIOS里有一项校验颜色的选项,将其开启即可

4. 显卡损坏;

5. 显示器被磁化,此类现象一般是由于与有磁性能的物体过分接近所致,磁化后还可能会引起显示画面出现偏转的现象。

常见故障四:死机

出现此类故障一般多见于主板与显卡的不兼容或主板与显卡接触不良;显卡与其它扩展卡不兼容也会造成死机。

常见故障五:屏幕出现异常杂点或图案

此类故障一般是由于显卡的显存出现问题或显卡与主板接触不良造成。需清洁显卡金手指部位或更换显卡。

常见故障六:显卡驱动程序丢失

显卡驱动程序载入,运行一段时间后驱动程序自动丢失,此类故障一般是由于显卡质量不佳或显卡与主板不兼容,使得显卡温度太高,从而导致系统运行不稳定或出现死机,此时只有更换显卡。

此外,还有一类特殊情况,以前能载入显卡驱动程序,但在显卡驱动程序载入后,进入Windows时出现死机。可更换其它型号的显卡在载入其驱动程序后,插入旧显卡予以解决。如若还不能解决此类故障,则说明注册表故障,对注册表进行恢复或重新安装操作系统即可。

三、声卡

常见故障一:声卡无声。出现这种故障常见的原因有:

1. 驱动程序默认输出为“静音”。单击屏幕右下角的声音小图标(小嗽叭),出现音量调节滑块,下方有“静音”选项,单击前边的复选框,清除框内的对号,即可正常发音。

2. 声卡与其它插卡有冲突。解决办法是调整PnP卡所使用的系统资源,使各卡互不干扰。有时,打开“设备管理”,虽然未见黄色的惊叹号(冲突标志),但声卡就是不发声,其实也是存在冲突,只是系统没有检查出来。

3. 安装了Direct X后声卡不能发声了。说明此声卡与Direct X兼容性不好,需要更新驱动程序。

4. 一个声道无声。检查声卡到音箱的音频线是否有断线。

常见故障二:声卡发出的噪音过大.出现这种故障常见的原因有:

1. 插卡不正。由于机箱制造精度不够高、声卡外挡板制造或安装不良导致声卡不能与主板扩展槽紧密结合,目视可见声卡上“金手指”与扩展槽簧片有错位。这种现象在ISA卡或PCI卡上都有,属于常见故障。一般可用钳子校正。

2. 有源音箱输入接在声卡的Speaker输出端。对于有源音箱,应接在声卡的Line out端,它输出的信号

没有经过声卡上的功放,噪声要小得多。有的声卡上只有一个输出端,是Line out还是Speaker要靠卡上的跳线决定,厂家的默认方式常是Speaker,所以要拔下声卡调整跳线。

3. Windows自带的驱动程序不好。在安装声卡驱动程序时,要选择“厂家提供的驱动程序”而不要选

“Windows默认的驱动程序”如果用“添加新硬件”的方式安装,要选择“从磁盘安装”而不要从列表框中选择。如果已经安装了Windows自带的驱动程序,可选“控制面板→系统→设备管理 →声音、视频和游戏控制器”,点中各分设备,选“属性→驱动程序→更改驱动程序→从磁盘安装”。这时插入声卡附带的磁盘或光盘,装入厂家提供的驱动程序。

常见故障三:声卡无法“即插即用”

1. 尽量使用新驱动程序或替代程序。笔者曾经有一块声卡,在Windows 98下用原驱动盘安装驱动程序怎么也装不上,只好用Creative SB16驱动程序代替,一切正常。后来升级到Windows Me,又不正常了再换用Windows 2000(完整版)自带的声卡驱动程序才正常。

2. 最头痛的问题莫过于Windows 9X下检测到即插即用设备却偏偏自作主张帮你安装驱动程序,这个驱动程序偏是不能用的,以后,每次当你删掉重装都会重复这个问题,并且不能用“添加新硬件”的方法解决。笔者在这里泄露一个独门密招:进入Win9xinfother目录,把关于声卡的*.inf文件统统删掉再重新启动后用手动安装,这一着百分之百灵验,曾救活无数声卡性命……当然,修改注册表也能达到同样的目的。

3. 不支持PnP声卡的安装(也适用于不能用上述PnP方式安装的PnP声卡):进入“控制面板”/“添加新硬件”/“下一步”,当提示“需要Windows 搜索新硬件吗?”时,选择“否”,而后从列表中选取“声音、视频和游戏控制器”用驱动盘或直接选择声卡类型进行安装。

常见故障四:播放 CD无声

1. 完全无声。用Windows 98的“CD播放器”放CD无声,但“CD播放器”又工作正常,这说明是光驱的音频线没有接好。使用一条4芯音频线连接CD-ROM的模拟音频输出和声卡上的CD-in即可,此线在购买CD-ROM时会附带。

2. 只有一个声道出声。光驱输出口一般左右两线信号,中间两线为地线。由于音频信号线的4条线颜色一般不同, 可以从线的颜色上找到一一对应接口。若声卡上只有一个接口或每个接口与音频线都不匹配,只好改动音频线的接线顺序,通常只把其中2条线对换即可。

常见故障五:PCI声卡出现爆音

一般是因为PCI显卡采用Bus Master技术造成挂在PCI总线上的硬盘读写、鼠标移动等操作时放大了背景

噪声的缘故。解决方法:关掉 PCI显卡的Bus Master功能,换成AGP显卡,将PCI声卡换插槽上。

常见故障六:无法正常录音

首先检查麦克风是否有没有错插到其他插孔中了,其次,双击小喇叭,选择选单上的“属性→录音”,看看各项设置是否正确。接下来在“控制面板→多媒体→设备”中调整 “混合器设备”和“线路输入设备”,把它们设为“使用”状态。如果“多媒体→音频”中“录音”选项是灰色的那可就糟了,当然也不是没有挽救的余地,你可以试试“添加新硬件→系统设备”中的添加“ISA Plug and Play bus”,索性把声卡随卡工具软件安装后重新启动。

常见故障七:无法播放Wav音乐、Midi音乐

不能播放Wav音乐现象比较罕见,常常是由于“多媒体”→“设备”下的“音频设备”不只一个,禁用一个即可;无法播放MIDI文件则可能有以下3种可能:

1. 早期的ISA声卡可能是由于16位模式与32位模式不兼容造成MIDI播放的不正常,通过安装软件波表的

方式应该可以解决

2. 如今流行的PCI声卡大多采用波表合成技术,如果MIDI部分不能放音则很可能因为您没有加载适当的波表音色库。

3. Windows音量控制中的MIDI通道被设置成了静音模式。

常见故障八:PCI声卡在WIN98下使用不正常

有些用户反映,在声卡驱动程序安装过程中一切正常,也没有出现设备冲突,但在WIN98下面就是无法出声或是出现其他故障。这种现象通常出现在PCI声卡上,请检查一下安装过程中您把PCI声卡插在的哪条PCI插槽上。有些朋友出于散热的考虑,喜欢把声卡插在远离AGP插槽,靠近ISA插槽的那几条PCI插槽中。问题往往就出现在这里,因为Windows98有一个Bug:有时只能正确识别插在PCI-1和PCI-2两个槽的声卡。而在ATX主板上紧靠AGP 的两条PCI才是PCI-1和PCI-2(在一些ATX主板上恰恰相反,紧靠ISA的是PCI-1),所以如果您没有把PCI声卡安装在正确的插槽上,问题就会产生了.

四、内存

内存是电脑中最重要的配件之一,它的作用毋庸置疑,那么内存最常见的故障都有哪些呢?

常见故障一:开机无显示

内存条原因出现此类故障一般是因为内存条与主板内存插槽接触不良造成,只要用橡皮擦来回擦试其金手指部位即可解决问题(不要用酒精等清洗),还有就是内存损坏或主板内存槽有问题也会造成此类故障。

由于内存条原因造成开机无显示故障,主机扬声器一般都会长时间蜂鸣(针对Award Bios而言)。

常见故障二:Windows注册表经常无故损坏,提示要求用户恢复

此类故障一般都是因为内存条质量不佳引起,很难予以修复,唯有更换一途。

常见故障三:Windows经常自动进入安全模式

此类故障一般是由于主板与内存条不兼容或内存条质量不佳引起,常见于高频率的内存用于某些不支持此频率内存条的主板上,可以尝试在CMOS设置内降低内存读取速度看能否解决问题,如若不行,那就只有更换内存条了。

常见故障四:随机性死机

此类故障一般是由于采用了几种不同芯片的内存条,由于各内存条速度不同产生一个时间差从而导致死

机,对此可以在CMOS设置内降低内存速度予以解决,否则,唯有使用同型号内存。还有一种可能就是内存条与主板不兼容,此类现象一般少见,另外也有可能是内存条与主板接触不良引起电脑随机性死机。01

常见故障五:内存加大后系统资源反而降低

此类现象一般是由于主板与内存不兼容引起,常见于高频率的内存内存条用于某些不支持此频率的内存条的主板上,当出现这样的故障后你可以试着在COMS中将内存的速度设置得低一点试试。

常见故障六:运行某些软件时经常出现内存不足的提示

此现象一般是由于系统盘剩余空间不足造成,可以删除一些无用文件,多留一些空间即可,一般保持在

300M左右为宜。

常见故障七:从硬盘引导安装Windows进行到检测磁盘空间时,系统提示内存不足

此类故障一般是由于用户在config.sys文件中加入了emm386.exe文件,只要将其屏蔽掉即可解决问题。

五、光驱

光驱是电脑硬件中使用寿命最短的配件之一。其实很多报废的光驱仍有很大的利用价值,只要略微维修一下就可以了。这往往不需要具有什么高深的无线电专业知识,也不需要使用什么太复杂的维修工具及材料。你只要细心观察故障现象并参照执行下面的一些排除方法,相信你的老光驱还是能恢 复昔日“风采”的。

aes加密论文开题报告

开题报告的基本写法开题报告的基本内容及其顺序:论文的目的与意义;国内外研究概况;论文拟研究解决的主要问题;论文拟撰写的主要内容(提纲);论文计划进度;其它。其中的核心内容是“论文拟研究解决的主要问题”。在撰写时可以先写这一部分,以此为基础撰写其他部分。具体要求如下:1.论文拟研究解决的问题明确提出论文所要解决的具体学术问题,也就是论文拟定的创新点。明确指出国内外文献就这一问题已经提出的观点、结论、解决方法、阶段性成果、……。评述上述文献研究成果的不足。提出你的论文准备论证的观点或解决方法,简述初步理由。你的观点或方法正是需要通过论文研究撰写所要论证的核心内容,提出和论证它是论文的目的和任务,因而并不是定论,研究中可能推翻,也可能得不出结果。开题报告的目的就是要请专家帮助判断你所提出的问题是否值得研究,你准备论证的观点方法是否能够研究出来。一般提出3或4个问题,可以是一个大问题下的几个子问题,也可以是几个并行的相关问题。2.国内外研究现状只简单评述与论文拟研究解决的问题密切相关的前沿文献,其他相关文献评述则在文献综述中评述。基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有部分内容重复。3.论文研究的目的与意义简介论文所研究问题的基本概念和背景。简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题。简单阐述如果解决上述问题在学术上的推进或作用。基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有所重复。4.论文研究主要内容初步提出整个论文的写作大纲或内容结构。由此更能理解“论文拟研究解决的问题”不同于论文主要内容,而是论文的目的与核心。

论文开题报告基本要素

各部分撰写内容

论文标题应该简洁,且能让读者对论文所研究的主题一目了然。

摘要是对论文提纲的总结,通常不超过1或2页,摘要包含以下内容:

目录应该列出所有带有页码的标题和副标题, 副标题应缩进。

这部分应该从宏观的角度来解释研究背景,缩小研究问题的范围,适当列出相关的参考文献。

这一部分不只是你已经阅读过的相关文献的总结摘要,而是必须对其进行批判性评论,并能够将这些文献与你提出的研究联系起来。

这部分应该告诉读者你想在研究中发现什么。在这部分明确地陈述你的研究问题和假设。在大多数情况下,主要研究问题应该足够广泛,而次要研究问题和假设则更具体,每个问题都应该侧重于研究的某个方面。

随着个人素质的提升,需要使用报告的情况越来越多,报告具有成文事后性的特点。写起报告来就毫无头绪?下面是我整理的硕士论文开题报告,仅供参考,欢迎大家阅读。

课题名称:基于信任管理的WSN安全数据融合算法的研究

一、立论依据

课题来源、选题依据和背景情况、课题研究目的、理论意义和实际应用价值。

1、课题来源。

国家自然科学基金资助项目(60873199)。

2、选题依据。

无线传感器网络具有硬件资源(存储能力、计算能力等)有限,电源容量有限,拓扑结构动态变化,节点众多难于全面管理等特点,这些特点给理论研究人员和工程技术人员提出了大量具有挑战性的研究课题,安全数据融合即为其一。虽然目前的研究已经取得了一些成果,但仍然不能满足应用的需求。无线传感器网络是以数据为中心的网络,如何保证其数据融合的安全性还是一个有待解决的问题。基于此,提出了本课题的研究。

3、背景情况。

微电子技术、计算技术和无线通信等技术的进步,推动了低功耗多功能传感器的快速发展,使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给数据处理中心或基站。传感器网络被广泛的应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、复杂机械监控、城市交通,以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。

传感器网络由大量传感器节点组成,收集的信息量大,存在冗余数据。传感器节点的计算能力、存储能力、通信能量以及携带的能量都十分有限,数据融合就是针对冗余数据进行网内处理,减少数据传输量,是减少能耗地重要技术之一。传感器网络中,将路由技术与数据融合技术结合是一个重要的问题。数据融合可以减少数据量,减轻数据汇聚过程中的网络拥塞,协助路由协议延长网络的生存时间。因而可以数据为中心的路由技术中应用数据融合技术。在战场等非可信环境或对可靠性要求非常高的环境中,数据融合也带来了风险。例如,敌人可以俘获节点获取节点中的所有信息,从而完全控制节点的行为,伪造和篡改数据。传统网络中的安全技术需要大量的存储空间和计算量,不适合能量、计算能力、存储空间都十分有限的传感器网络。因此必须设计适合传感器网络具有较强安全性的数据融合技术。

4、课题研究目的。

通过对无线传感器网络安全数据融合技术的研究,消除传感器中存在的、大量冗余数据,有效节省传感器节点能量消耗,延迟节点和网络的工作寿命,在有节点被捕获成为恶意节点情况下,及时检测恶意节点,消除恶意节点发送的恶意数据对数据融合的不良影响,保障了传感器网络数据融合过程的可靠性,维护传感器网络的正常工作。

5、理论意义。

无线传感器网络安全技术的研究涵盖了非常多的研究领域,安全数据融合技术是其中一个重要研究课题。本文把信任管理机制加入到传感器网络安全数据融合过程中,研究设计一种传感器节点信任值的计算方法,有效识别节点状态,实现可靠的数据融合。

6、实际应用价值。

对于工作在敌方环境中的无线传感器网络,传感器节点容易被地方捕获成为恶意节点,节点内存储的密钥等加密暴露,导致传统的基于加密和认证的无线传感器网络安全措施失效,在这种情况下,本研究可以可以及时识别恶意节点,保证传感器网络数据融合的可靠性,有效减少网络负载,延长网络工作寿命。

二、文献综述

国内外研究现状、发展动态;所阅文献的查阅范围及手段。

1、国内外研究现状、发展动态。

传感器网络与众不同的特点导致传感器网络与传统网络有极大不同。传感器网络的安全数据汇聚是要解决加密传输和数据汇聚的协调问题,实现数据的安全处理和传输。传统有线网络和无线网络的安全技术并不适用于传感器网络,这吸引了众多研究人员研究适合传感器网络的安全技术,并且提出了许多适合传感器网络的安全技术。安全数据融合算法是WSN安全性研究的重要方面,一直以来受到研究人员的重视,并取得了一定的研究成果。目前已有的研究成果如下:

(1)PerrigA等人提出了一种有效的WSN数据加密方法和广播认证方法,为WSN安全性研究作出了基础性工作。

(2)CAMH等人提出了一种基于模式码的能量有效安全数据融合算法,算法用簇头节点通过自定义的模式码的选取来组织传感器节的发送冗余数据实现数据融合,并且使用同态加密体重保证了数据在传输过程中的机密性。改方法对于每类数据类型需要保存和维护一个查找表,一旦查找表信息暴露,该安全方案将会失效。

(3)PrzydatekB等人提出的基于数据统计规律的数据融合算法,算法使用高效的`抽样和迭代的证明来保证有多个恶意节点发送错误数据的情况下,保证基站能够判定查询结果的准确性。但是该方法对于每种聚集函数都需要一个复杂的算法,为证明数据准确性,聚集节点需向基站发送大量参数,能量消耗太大。

(4)MahimkarA等人研究在WSN中使用椭圆曲线密码实现数据加密和安全数据融合。但是在传感器节的十分有限的情况下,使用公钥密码体系使节点能量消耗更加迅速,缩短网络的寿命。

WSN的信任管理是在WSN管理的基础上提出的,主要研究对节点进行信任值评估,借助信任值增强WSN的安全性。传统的基于密码体系的安全机制,主要用来抵抗外部攻击。假如节点被捕获,节点存储的密钥信息将泄漏,使密码体系失效。WSN信任管理作为密码体系的补充可以有效的抵抗这种内部攻击。将信任管理同WSN的安全构架相结合,可以全面提高WSN各项基础支撑技术的安全性和可靠性。

近年来,WSN信任管理受到了越来越多的关注,取得了一定的研究成果。

(1)Ganeriwal等人提出的RFSN是一个较为完整的WSN信任管理系统,该模型使用直接信息和坚决信息来更新节点的信誉,节点根据得到的信誉信息来选择是否和其他节点合作。可以建立仅由可信节点组成的网络环境。

(2)Garth等人中将信任管理用于簇头选举,采取冗余策略和挑战应答手段,尽可能的保证选举出的簇头节点为可信节点。

(3)Krasniewski提出了TIBFIT算法将信任用于WSN容错系统,把信任度作为一个参数融入到数据融合的过程中,提高对感知事件判断的准确率,其提出的信任度计算方法比较的简单。

无线传感器网络需要采取一定的措施来保证网络中数据传输的安全性。就目前的研究来看,对无线传感器网络安全数据融合技术和信任管理机制都取得了一些研究成果,但是如何使用信任管理机制保证安全的数据融合的研究并不多见,许多问题还有待于进一步深入研究。

2、所阅文献的查阅范围及手段。

充分利用校内图书馆资源、网络资源以及一些位于科技前沿的期刊学报。从对文献的学习中掌握足够的理论依据,获得启发以用于研究。

三、研究内容

1、研究构想与思路。

在本项目前期工作基础上建立WSN三级簇结构模型,节点分为普通节点,数据融合节点(免疫节点),簇头节点。在常规加密算法的基础上完成节点身份认证,通过消息认证码或数字水印技术保证传感器节点传送数据的真实性。上级节点保存下级节点的信任值,信任度的计算建立在传送数据的统计分析之上。节点加入网络后先初始化为一定的信任值,每轮数据发送时,接收节点收集数据后,量化数据的分布规律,主要包括单个节点历史数据分布规律和节点间数据差异的分析,确定数据分布模型(如正态分布、beta分布等),建立计算模型以确定节点间的信任值。信任值确定后,数据融合节点将普通节点按照不同的信任度进行分类,选取可信节点传送的数据按查询命令进行数据融合,将结果传送到簇头。簇头同样计算融合节点的信任度,保证数据融合节点的可靠性,计算最终数据查询结果,使用Josang信任模型给出结果的评价。各数据融合节点之间保持通信,通过对比数据的一致性确保簇头节点的可靠。

2、主要研究内容。

(1)设计有效的节点信任值计算方法,网络工作一段时间后,所有正常节点具有较高信任度,异常节点具有较低信任度,可初步判定为恶意节点。

(2)当融合节点或簇头节点发生异常时能及时发现异常,并上报基站。

(3)过滤异常数据和恶意数据,尽量减少因节点被捕获而对感知数据结果造成的影响。

(4)计算最终数据融合结果并且对最终数据融合结果做出评价来反映该结果的的可靠程度,供基站参考。

(5)进行算法的能量分析。

3、拟解决的关键技术。

(1)建立WSN一个簇内数据传送的三层簇结构模型,节点密集部署。

(2)模拟工作过程中节点被捕获成为恶意节点,恶意节点可能发送和真实数据差别较大的数据,也能发送和真实数据差别不大但会影响融合结果的数据。

(3)计算并更新传感器节点的信任值,分析信任值的有效性。

(4)记录各节点传送数据值,并与实际值进行比较,分析融合数据的准确性。测试当有较多节点被捕获时算法的工作效果。

4、拟采取的研究方法。

查阅国内外大量有关无线传感器网络数据融合技术和信任管理技术方面的文献,分析当前无线传感器网络安全领域的发展现状与未来。借鉴在该领域已经取得的研究成果和经验,系统而深入的研究在无线传感器网络数据融合中使用信任管理机制的主要问题。通过对已有的安全数据融合技术进行总结和分析,结合无线传感器网络自身的特点,设计出一种基于信任管理的无线传感器网络安全数据融合算法。

5、技术路线。

本课题尝试使用信任管理机制来保障在无线传感器网络中实现安全的数据融合,在现有的对无线传感器网络安全数据融合技术的研究基础上,与信任管理技术相结合,期望能够对传感器网络安全数据融合提出有效的解决方案。针对课题中的技术难点,通过查阅资料、向导师请教以及与项目组同学讨论的形式来解决。

6、实施方案。

(1)在Windows平台下使用omnet++进行仿真实验。

(2)建立无线传感器网络一个簇内数据传送的三层结构模型,节点密集部署。

(3)模拟无线传感器网络受到攻击时时的数据发送,根据数据统计规律计算和更新节点信任值。

(4)把节点按信任值分类,检测识别恶意节点。

(5)根据节点信任值选择有效数据完成数据融合。

7、可行性分析。

(1)理论知识积累:通过广泛阅读无线传感器网络数据融合技术方面的文献形成了一定量的理论知识储备,为课题的研究奠定基础。

(2)技术积累:熟悉OMNeT++网络仿真软件,具有一定的C++编程能力。

(3)技术合作:研究过程中遇到难以解决的问题时,可以向指导老师请教解决问题的基本思路。对项目相关课题有疑问时,可以向项目组同学请教。对实验平台的建立及使用有疑问时,可以和项目组同学共同讨论解决。

研究论文的硬件条件

完成论文所具备的条件因素有:

1、有指导老师在理论研究,组织文章逻辑等方面指导。

2、可在图书馆借到相关的参考书籍,此外,还可以通过图书馆的数字资源库查询到大量相关的文献作为强大的理论支撑。

3、可靠性强的实际调查,能有力支持论述经过。

写论文注意以下几点:

1、论文里面千万不可以出现“我”这个词,论文具有科学的严肃性、严谨性,避免出现“我”人称代词。当然现在也有很多的论文改成了“笔者”。

2、论文写作过程中避免出现感叹号。论文应以陈述语句为主,出现语气叹词瞬间降低论文的层次,问句主要在写文章的结构和结论的时候使用,其他的地方能少就少。

3、杜绝排比句,排比句很没有逻辑,尤其是文科论文写作过程中,出现排比句会让别人将论文当成作文,切记,论文不是作文。

4、接引用不超过文章全文的百分之十五到二十,间接引用不超过百分之三十。直接引用和间接引用主要放在文章的前人研究成果的部分。避免直接引用,一个小技巧就是把直接引用放在注解里面。

1、专业知识:语言文学专业学术论文要研究、解决专门性的学术问题,没有专门、系统的专业知识是写不好的。进人大学学的就是系统的专业知识,按道理说,也就具备语言文学专业学术论文写作的基本条件。

2、写语言文学专业学术论文,必须迅速强化科研意识。语言文学专业学术论文写作,不能重复已有的知识,不能人云亦云,缺乏创见。

3、理论思维是解决理论问题,完成理性认识的思维,要站在一定的理论高度去分析、研究客观事物,并将一般事物上升到理论的高度。

扩展资料:

注意事项:

1、毕业论文要求绝对原创,考生不能抄袭他人的研究成果,更不能由别人代写,在毕业论文答辩之前,评审委员一般会检测论文内容。一旦论文被认定为抄袭,就会被判定为不合格,并取消再次申请答辩的资格。

2、选择论文题目时,考生要考虑研究兴趣和学术能力,在和指导老师协商确认后选定。所选题目范围要尽量小,这样才能从点切入把论文写精。

3、学术能力强的考生要尽量使选题贴近现实,更加新颖,更具实用价值。对某一领域有特别兴趣的考生,可以尝试跨学科的选题,拓展专业宽度。

参考资料来源:百度百科-论文格式

相关百科

热门百科

首页
发表服务