無線傳感器網(wǎng)絡(luò)密匙管理方案.pdf

1、無線傳感器網(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、交通管理、醫(yī)療健康監(jiān)測、空間探測等領(lǐng)域,對人類的生活方式產(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)點被攻擊者捕獲后篡改節(jié)點信息,從而控制部分網(wǎng)絡(luò)的威脅。因此,WSN的安全問題是一個研究熱點,而密鑰管理

2、是WSN安全機制實現(xiàn)的基礎(chǔ)。
　　鑒于傳感器網(wǎng)絡(luò)自身的特點如電池供電、計算能力有限、存儲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、基于認證中心的安全體系不再適用。密鑰預(yù)分配技術(shù)是一個很好的選擇,即在傳感器節(jié)點部署前,先向其內(nèi)存中裝入一定量的密鑰信息,通信雙方通過這些信息獲得通信密鑰。為了滿足WSN的特殊需求,本文針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全問題做了以下工作:
　　(1)本文首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、傳感器節(jié)

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