無線傳感器網絡安全協(xié)議測試技術研究和系統(tǒng)設計.pdf

1、無線傳感器網絡是一種以數據為中心的無線自組織方式組網的網絡，具有廣闊的應用前景，是目前備受國際關注的熱點研究領域。無線傳感器網絡作為一種新型網絡，從發(fā)展的開始就必須考慮網絡所面臨的威脅，加入安全機制來保障傳感器網絡安全地通信。目前已經有很多適合無線傳感器網絡特點的安全協(xié)議，但協(xié)議的實現是否滿足正確性和安全性的要求，需要進行協(xié)議測試來驗證。協(xié)議測試一般包括一致性測試、互操作性測試以及性能測試，其中一致性測試是其他測試的基礎。對安全協(xié)議實現

2、的測試，還要考慮到協(xié)議實現中所用的安全要素，如偽隨機數、密碼算法等，這些要素的質量和安全性直接關系到協(xié)議實現本身的安全性。如果要全面的測試無線傳感器網絡安全協(xié)議，需要將無線傳感器網絡中這些安全要素單獨取出來進行測試，而現有的測試方法是無法完成這種測試的，這樣造成只能測試協(xié)議的過程是否符合規(guī)范，而對安全要素的測試沒有能夠進行，因此需要研究安全協(xié)議的測試方法，以完善安全協(xié)議測試的全面性。
　　 本文提出了一種針對無線傳感器網絡安全協(xié)

3、議的黑盒測試方案。測試方案基于一致性測試的方法，通過有限狀態(tài)機模型對協(xié)議進行形式化描述獲得狀態(tài)轉移圖，然后利用抽象測試法可以確定協(xié)議輸出偽隨機數的狀態(tài)及相應的測試序列，輸入測試序列可獲取被測實體產生的偽隨機數，對這些數據進行基于統(tǒng)計分析的隨機性測試。本方案可以完成對安全協(xié)議實現的服務和安全功能的評估。另一方面，本文還針對無線傳感器網絡中常用的加密算法設計了一種自適應的黑盒測試方案，測試系統(tǒng)能夠識別加密的模式，然后對不同的加密模式進行相應