无线传感器网络涉及的技术有传感器技术、嵌入式、无线通讯、分布式等,通过整合在传感器节点当中的微型感应芯片,相互协作的、实时的监测监控区域对象的信息,广泛用于国防、军事、医疗卫生、交通等人类生产和生活的各个领域。遗憾的是,WSN缺乏最基本的基础保护设施而难以实现有效保护,以及面对监测区域空间上的完全开放,使得攻击者很容易达到拦截、伪造、篡改数据的目的。因此,WSN不仅需要高效的检测机制来快速的检测到网络存在的威胁因素,而且要在检测到不安全因素的同时积极、有效的采取相对应的防御措施保证数据的完整性和网络的健壮性。由于篇幅有限,本文针对网络层可能面对的入侵,以异常网络流量为主要导向,提出一种新的、较为高效的网络流量异常检测方案。主要的研究工作包括:(1)总结了WSN的节点和网络结构特点,阐述了无线传感器网络的特点和应用,以及协议栈各个层面可能面对的安全问题,以及各种攻击行为形成的必要条件和攻击特点。(2)总结分析了传统入侵检测方案存在的缺点。如不能灵活部署检测策略,部署检测方案增加网络负担,相应异常处理机制不健全等。借助SDN技术——能够实现网络逻辑管控和数据转发相分离的思想,提出了新的网络流量异常检测方案。检测策略只需要部署在能量供应充足的簇头节点(逻辑子网中的逻辑管控节点),具有很高的检测效率。(3)在允许非常低的误检率存在的条件下,通过在簇头节点部署R/S分析法,能够快速的计算出反映网络流量自相似特征的Hurst值,能够快速的确定网络中某一个或某几个子网流量发生异常。该方法具有很高的效率,是一种新颖的、部署方便的、基于流量异常检测的无线传感器网络异常检测方案。