УДК 330.34
DOI: 10.36871/ek.up.p.r.2025.06.08.008
Авторы
Ильяс Исхакович Шигапов,
Технологический институт — филиал Ульяновского государственного аграрного университета имени П. А. Столыпина, Димитровград, Россия
Анна Алексеевна Ильмушкина,
Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ), Москва, Россия
Анжела Сулунбековна Юсупова,
Чеченский государственный университет имени А. А. Кадырова, Грозный, Россия
Аннотация
В статье рассмотрена проблема построения самоорганизующихся беспроводных сетей в среде промышленного Интернета вещей с учётом приоритетов безопасности. На основе анализа современных стандартов IEEE 802.15.4/802.15.5, протоколов ZigBee и 6LoWPAN предложена многоуровневая концептуальная архитектура, включающая перцептивный, сетевой, обработочный и прикладной уровни, а также сквозной уровень безопасности. В качестве базовых механизмов безопасности интегрированы методы эллиптической криптографии для аутентификации и распределения ключей, пороговые схемы Шамира для динамического управления ключевыми материалами, а также signcryption для групповой аутентификации. Для адаптивного формирования топологии и маршрутизации использованы гибридные алгоритмы, объединяющие проактивные и реактивные подходы (OLSR + AODV), с учётом метрик качества канала (RSSI, вероятность потерь) и метрик доверия узлов. На граничных вычислительных узлах внедрены распределённые системы обнаружения аномалий, основанные на статистическом анализе отклонений параметров трафика и гибридных моделях машинного обучения, что обеспечивает своевременную детекцию DDoS-атак и подмены данных без роста ложноположительных срабатываний. Предложена модель trust management с вычислением риск-скора на основе метрик поведения узлов и их центральности в графе сети, что позволяет приоритизировать защиту наиболее критичных компонентов.
Ключевые слова
IIoT, самоорганизующиеся беспроводные сети, безопасность, эллиптическая криптография, пороговые схемы Шамира
