秘密分散通信のための無線マルチホップ配送手法

金持, 徹也, 桧垣, 博章

無線マルチホップネットワークにおいて，配送データを分割した複数のデータメッセージを複数の異なる経路を用いて配送する秘密分散通信を行うための隣接独立ルーティング手法を提案する．ここでは，送信先無線ノードを除くすべての無線ノードがたかだか単一経路を配送されるデータメッセージのみを取得し，複数経路を配送されるデータメッセージを一括して取得しないことを実現するために，経路に含まれる各中継無線ノードの無線信号到達範囲に他の経路の中継無線ノードの隣接無線ノードを共通に含まない隣接独立な経路を検出する．ただし，送信元無線ノードと送信先無線ノードの近隣では複数配送経路が近接することから，これらの無線ノードの近隣は盗聴無線ノードが存在しない安全領域であることを想定する．シミュレーション実験により，無線信号到達距離100mの無線ノードからなる無線マルチホップネットワークで約2,100m離れた無線ノードを接続する2つの隣接独立無線マルチホップ配送経路を検出した場合の盗聴可能領域は50m2以下であり，盗聴無線ノードがデータメッセージを一括受信することは困難であることが示された．

This paper proposes a novel routing protocol called neighbor-disjoint routing protocol in wireless multihop networks for secret sharing communication where data messages are transmitted along multiple wireless multihop transmission routes. Here, all wireless nodes including wiretapping wireless nodes receive data messages transmitted along at most one transmission route, i.e., they never receive data messages transmitted along multiple transmission routes. This is realized by the proposed protocol which ensures that there are no or less wireless nodes whose locations are included in wireless transmission ranges of intermediate wireless nodes in different wireless multihop transmisison routes. In order to assure this security property, it is assumed that there are no wiretapping wireless nodes around the source and the destination wireless nodes since multiple wireless transmission routes are neighboring. Simulation experiments show that the area where a wiretapping node receive bulk data messages along two wireless transmission routes between 2,100m apart the source and the destination nodes and the wireless transmission range of all wireless nodes is 100m is less than 50m2. That is, the bulk reception of data messages becomes almost impossible by our proposed protocol.

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