基于表的資源受限無線傳感器安全模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸進(jìn)入人們的視線。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)就像互聯(lián)網(wǎng)的翅膀,但至今無法帶動互聯(lián)網(wǎng)起飛的重要原因安全技術(shù)問題依然無法得到很好地解決。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一個由大量傳感器節(jié)點(diǎn)所組成的傳感器網(wǎng)絡(luò)。這些節(jié)點(diǎn)由于能耗和形狀等各種原因,通常在能量,內(nèi)存,計(jì)算和通信能力上表現(xiàn)得資源受限。因此,針對于傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)存安全設(shè)計(jì)都不可能被應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。本課題的主要目標(biāo)是把安全模塊應(yīng)用到資源受限的無線傳感器節(jié)點(diǎn)上。<

2、br>　　本篇文章包含三個非常重要的方面。第一個研究強(qiáng)調(diào)密鑰的長度要短。然而,在當(dāng)前穩(wěn)定的有線網(wǎng)絡(luò)中,幾乎不被任何安全設(shè)計(jì)所采用。當(dāng)本文用32位密鑰去實(shí)現(xiàn)這一標(biāo)準(zhǔn)的時候,本文用窮舉法去破譯它。用單核2.9G赫茲的設(shè)備只需要18分鐘,用8核2.9G赫茲只需要3分鐘。但是被有線網(wǎng)絡(luò)所采用的128位、192位和256位的高級加密標(biāo)準(zhǔn)對于無線網(wǎng)絡(luò)來說,能量和資源的消耗是不能忍受的。甚至當(dāng)只考慮所花費(fèi)在密鑰生成方面的耗費(fèi)都遠(yuǎn)高于32位。因此本文提

3、出將密鑰生成與操作系統(tǒng)相結(jié)合。這樣不僅減少了能耗并且簡單而有效地解決了節(jié)點(diǎn)間的同步問題。
　　第二項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)把多種加密算法應(yīng)用到無線網(wǎng)絡(luò)的安全模塊當(dāng)中去。因?yàn)樵诒疚牡牡谝豁?xiàng)研究當(dāng)中發(fā)現(xiàn)必然存在的潛在的攻擊。如果有人采用與本文中相同的操作系統(tǒng)進(jìn)行攻擊的話,他們就能夠得到密鑰并試圖了解模塊的加密方式。因此本文提出所要采用的方式對密鑰進(jìn)行保護(hù)。那就是采用多種加密算法。橫向來看,本文們可以把一個數(shù)據(jù)分成多段來進(jìn)行加密,在這些不同部分的數(shù)據(jù)

4、當(dāng)中,用不同的算法與密鑰進(jìn)行加密?？v向地,本文們也可以將同一條數(shù)據(jù)用不同的算法與密鑰加密多次,以期更好地加密效果。本文使用了壓縮算法作為加密算法,第二個問題通過隨機(jī)分割代碼區(qū)得到解決。
　　第三項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)上下文感知技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)的安全模塊當(dāng)中的應(yīng)用。在文中本文提出設(shè)計(jì)一個系統(tǒng)模塊來管理所有系統(tǒng)的安全問題,依據(jù)數(shù)據(jù)的類型、內(nèi)容及重要性,采取不同加密或壓縮算法以及不同長度的密鑰,來處理好安全性與復(fù)雜度的關(guān)系,并且對潛在的攻擊提出報警等