面向嵌入式可信网络的实时性分析研究

基本信息
批准号:61202015
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:鞠雷
学科分类:
依托单位:山东大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:贾智平,AbhikRoychoudhury,夏辉,王中波,王冠华,郑龙鹏
关键词:
实时系统嵌入式系统路由协议可信网络实时性分析
结项摘要

As extensions of the traditional Internet, embedded networks become an important communication layer component of the Internet of Things (IoTs). Trust and real-time both serve as the key design requirements of an embedded network, which attract huge attention from research and industry communities recently. However, there are few joint studies of these two topics, resulted in lack of unified modeling, analysis and design methodologies to achieve both targets simultaneously. In this project, we will do a quantitative study of the relationship between trust and real-time, from aspects of the network architecture, the security mechanism, and the routing protocol. We will propose application-specific real-time analysis techniques for the trusted computing platform and trusted network. By combining the trust prediction and management model and real-time analysis, we will design new routing protocols, which achieve both trust and real-time in the network communication. Based on the above-mentioned work, we will propose a feedback strategy among routing protocol, trusted architecture, and real-time analysis, which guides the optimization on the system performance, energy consumption, and security level. Based on the theoretic study, simulation and prototype verification, this project will eventually lead to a comprehensive solution to the modeling, design, and analysis of trusted and real-time embedded network, which provides theoretical basis and technique support for the development and application of IoTs.

嵌入式网络作为传统互联网的延伸,是物联网传输层的重要组成部分。可信性与实时性作为嵌入式网络系统的核心设计需求,近年来成为学术界与工业界关注的热点。然而,当前面向网络的可信性与实时性的研究往往相对独立,缺乏对两者统一建模、设计及分析的理论依据。本项目将从网络系统架构、安全机制及路由协议等方面入手,对嵌入式网络的可信性与实时性之间的关系进行量化研究。首先,对可信计算平台与可信网络系统进行面向具体应用的实时性分析。在此基础上,设计融合信任预测管理模型与实时性分析的网络路由协议,同时保障网络通信的可信性与实时性需求。最终,实现路由协议、可信架构与实时性分析间的自适应反馈机制,指导对系统性能、能耗、安全强度等方面的优化与配置。本项目基于理论研究、仿真测试以及原型系统验证,将提出一套面向可信、实时嵌入式网络的建模、设计及分析的完整的系统解决方案,为推动物联网的发展与应用提供理论依据与技术支持。

项目摘要

嵌入式网络作为传统互联网的延伸,是物联网的重要组成部分。根据具体应用的特定,嵌入式网络的设计往往需要兼顾可信性、实时性、低功耗等非功能性需求。本项目以物联网相关应用为背景,从网络系统架构、安全机制及路由协议等方面入手,对嵌入式网络系统(包括网关与网络节点的通信与计算任务)的可信性、实时性以及功耗进行综合的建模、设计与分析。本项目针对嵌入式无线网络系统的可信性、实时性、能耗以及三者之间的相互影响与关联,对嵌入式专用处理器、层次存储系统、以及网络路由协议等各个体系结构层面的设计与分析方法进行了系统的研究。. 面向常用加密系统如RSA及ECC,通过设计专用指令集处理器,提升了加密系统的执行时间可预测性。针对嵌入式网关和网络节点中日益复杂的计算任务,提出了基于软件可控的便笺式存储器和传统高速缓存的混合片上缓存系统的管理策略,在保障系统实时性的前提下,有效降低了系统能耗。最后,通过在网络路由协议中引入轻量级信任管理模型,综合分析了路由策略对网络传输的可靠性、时延、以及节点能耗的影响。针对面向工业自动化的实时网状网络WirelessHART协议,提出了一种可靠、实时以及低功耗的路由评估模型与调度策略。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
3

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
4

跨社交网络用户对齐技术综述

跨社交网络用户对齐技术综述

DOI:10.12198/j.issn.1673 − 159X.3895
发表时间:2021
5

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021

鞠雷的其他基金

相似国自然基金

1

嵌入式可信网络关键技术研究

批准号:61070022
批准年份:2010
负责人:贾智平
学科分类:F0204
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
2

面向领域的可信嵌入式软件系统试验验证环境研究

批准号:91018015
批准年份:2010
负责人:顾明
学科分类:F0201
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划
3

嵌入式分布系统可信性研究

批准号:90718032
批准年份:2007
负责人:贾智平
学科分类:F0207
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划
4

面向嵌入式实时系统的需求模型研究与实现

批准号:69873035
批准年份:1998
负责人:毋国庆
学科分类:F0203
资助金额:10.00
项目类别:面上项目