从遗传学中汲取灵感以促进自组织传感器网络中的识别与保护

这项工作展示了如果自组织传感器网络的节点拥有个体间相互关联的、受生物学启发的遗传密码，其在识别方面的潜力。该工作借鉴了自然免疫系统保护生物体免受感染的思想。在本提案中，节点拥有适合自组织系统发育树的个体基因集。该群体的成员在遗传上是“亲属”。外部人员无法轻易复制或向网络中引入新节点，除非经过群体中两个节点之间的“受孕”过程。相关节点可以在本地决定相互检查其遗传关系，而无需直接透露其基因集。基因序列的副本/克隆或随机基因集将表现为外来物。节点经历一个引入（“受孕”或“诞生”）周期，其父母在网络中，随后退出网络（“死亡”）。因此，系统发育树是动态的，或具有遗传漂变。基因集的典型寿命和来自不同父母的后代数量会影响这种遗传漂变以及基因集之间的相关性水平。突变频率同样影响基因库。节点基因之间的相关性意味着用于通信和一致性检查的加密材料的共同秘密，从而便于入侵检测和事件追踪。如果节点未根据其基因做出适当响应，它可以自行（非特异性）识别对手。节点还可以通过通信来自入侵者的响应以检查与整个基因库（系统发育树）的一致性，从而协作识别对手。