基于IPv6的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由認(rèn)證及安全機(jī)制研究.pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)與無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)雖然有著廣闊的應(yīng)用前景，但也存在很多亟待解決的問題。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一般部署在無人值守的惡劣環(huán)境中；節(jié)點(diǎn)采用電池供電，一旦能量耗盡不易及時(shí)補(bǔ)充；節(jié)點(diǎn)功能簡單，難以運(yùn)行復(fù)雜的安全驗(yàn)證算法，只能對數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單處理；極易受到攻擊等。這些問題都將嚴(yán)重制約無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)實(shí)生活中的推廣應(yīng)用。
　　本文針對常見的網(wǎng)絡(luò)攻擊，從以下三個(gè)方面對傳感

2、器網(wǎng)絡(luò)的安全進(jìn)行了研究。
　　首先，本文提出了一種新的基于路徑序列的路由規(guī)則檢測與身份認(rèn)證機(jī)制（PSRD），該機(jī)制通過對路徑序列的驗(yàn)證來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)包的路由規(guī)則檢測與上一跳節(jié)點(diǎn)的身份認(rèn)證，保證路由規(guī)則的正確性與數(shù)據(jù)的真實(shí)性。與傳統(tǒng)的身份認(rèn)證安全手段不同的是，本機(jī)制不需要運(yùn)行任何的加密算法或者哈希運(yùn)算，用簡單的序列查找與匹配代替了復(fù)雜的加密運(yùn)算，且可擴(kuò)展性良好。經(jīng)Contiki仿真平臺驗(yàn)證，相對傳統(tǒng)的認(rèn)證方法，以CMAC為對比，本文所

3、提出的基于路徑序列的認(rèn)證方法顯著地減少了傳感器節(jié)點(diǎn)的計(jì)算開銷，盡可能大地減少了節(jié)點(diǎn)的能耗、時(shí)延。
　　另外，本文提出了適用于WSN的輕量級置換加密算法G-PEC。該算法的原理是只對全局編碼向量部分進(jìn)行加密，通過置換加密將全局編碼向量隱藏到明文中，并不改變明文的相對順序。最后，從加密復(fù)雜度、算法的計(jì)算開銷和抗竊聽攻擊能力等方面對算法性能進(jìn)行分析。
　　最后，改進(jìn)了一個(gè)基于線性網(wǎng)絡(luò)編碼的抵御污染攻擊的簽名方案。方案采用了一種新的