異構傳感網(wǎng)絡的密鑰協(xié)商機制研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡WSN是由大量傳感器節(jié)點以自組織方式構成的網(wǎng)絡，網(wǎng)絡安全性問題是制約無線傳感器網(wǎng)絡發(fā)展的重要難題，是國內外學者廣泛關注的研究方向。其中密鑰管理是WSN安全性問題中的重要內容，一個有效的密鑰管理機制不僅可以保證WSN中節(jié)點間的通信安全可靠，更為重要的是，WSN安全性的提高使其應用領域更加廣泛。在多數(shù)WSN密鑰管理方案中，通常認為節(jié)點之間有著相同的性能。然而研究表明，異構無線傳感器網(wǎng)絡在延長網(wǎng)絡生命周期、提升網(wǎng)絡連通性和安全性

2、、減少節(jié)點通信開銷等方面有著很大的優(yōu)勢。因此，異構無線傳感器網(wǎng)絡下的密鑰管理成為一個重要的研究課題。
　　 本文首先概述無線傳感器網(wǎng)絡的安全性問題，介紹異構無線傳感器網(wǎng)絡密鑰管理的研究現(xiàn)狀，對無線傳感器網(wǎng)絡密鑰管理方案進行綜述，包括密鑰管理問題描述、密鑰管理方案的性能評估標準以及現(xiàn)有典型方案。
　　 然后，重點介紹異構傳感器網(wǎng)絡中一種通用的分簇模型，對異構傳感網(wǎng)絡下基于橢圓曲線公鑰加密算法的私鑰協(xié)商和安全通信機制進行分析

3、和驗證，通過仿真實驗給出此方案的密鑰存儲空間分析和安全性評估，結果表明橢圓曲線公鑰加密算法在無線傳感網(wǎng)絡的節(jié)點通信加密方面有著很好的性能。
　　 針對當前無線傳感器網(wǎng)絡中節(jié)點能量消耗不均勻的問題，在棋盤分簇的基礎上給出一種改進的網(wǎng)格分簇和路由協(xié)議，對協(xié)議進行性能評估，結果表明改進協(xié)議在延長網(wǎng)絡生命周期、減少總的節(jié)點能量消耗方面有著較好的表現(xiàn)。
　　 在無線傳感器網(wǎng)絡通信中，節(jié)點往往只和其部分鄰居節(jié)點通信，針對這個特性，結