無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)密匙管理方案.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetwork,WSN)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù),廣泛應(yīng)用于軍事、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通管理、醫(yī)療健康監(jiān)測(cè)、空間探測(cè)等領(lǐng)域,對(duì)人類的生活方式產(chǎn)生了重大的影響。但由于傳感器網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常部署在無(wú)人監(jiān)管和不可控制的的復(fù)雜環(huán)境中,因此WSN不僅面臨著各種安全威脅,如信息篡改、重放攻擊等,還面臨著傳感器節(jié)點(diǎn)被攻擊者捕獲后篡改節(jié)點(diǎn)信息,從而控制部分網(wǎng)絡(luò)的威脅。因此,WSN的安全問(wèn)題是一個(gè)研究熱點(diǎn),而密鑰管理

2、是WSN安全機(jī)制實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
　　鑒于傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的特點(diǎn)如電池供電、計(jì)算能力有限、存儲(chǔ)容量小和通信距離有限等,傳統(tǒng)的密鑰管理技術(shù)如公鑰加密體系、基于認(rèn)證中心的安全體系不再適用。密鑰預(yù)分配技術(shù)是一個(gè)很好的選擇,即在傳感器節(jié)點(diǎn)部署前,先向其內(nèi)存中裝入一定量的密鑰信息,通信雙方通過(guò)這些信息獲得通信密鑰。為了滿足WSN的特殊需求,本文針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題做了以下工作:
　　(1)本文首先對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、傳感器節(jié)

3、點(diǎn)的組成以及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特性做了簡(jiǎn)單的介紹,分析了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)所面臨的安全問(wèn)題。其次對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的典型密鑰管理方案進(jìn)行了簡(jiǎn)單的對(duì)比和分析,并特別針對(duì)隨機(jī)密鑰預(yù)分配和分簇式密鑰管理中的典型方案進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和分析。
　　(2)針對(duì)基于二元對(duì)稱多項(xiàng)式的隨機(jī)密鑰預(yù)分配方案存在門限性質(zhì)問(wèn)題,方案一采用同化三元多項(xiàng)式建立節(jié)點(diǎn)間的通信密鑰,并對(duì)共享密鑰使用單向thash函數(shù)進(jìn)行處理,提高了密鑰破解難度;同時(shí)采用六邊形部署模型