無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于ECC的密鑰管理協(xié)議的研究.pdf

1、當(dāng)前，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其多樣化的應(yīng)用而備受關(guān)注。它可以廣泛的應(yīng)用于教育、軍事、醫(yī)療和交通等領(lǐng)域，并擁有巨大的潛力和市場價(jià)值。因此無線傳感器網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)今一項(xiàng)熱門的研究領(lǐng)域。目前對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究主要集中在底層的傳感器硬件平臺、網(wǎng)絡(luò)層的通信設(shè)計(jì)、中間件層的功能拓展、數(shù)據(jù)存儲處理和應(yīng)用層的任務(wù)開發(fā)。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)大多部署在無人的野外環(huán)境，其安全問題便顯得尤為重要。事實(shí)上合理有效的安全機(jī)制是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)正常工作的重要保

2、障。其中，主要職責(zé)是提供可靠安全通信的密鑰管理協(xié)議是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)安全服務(wù)。但是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的密鑰管理研究與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的有著較大區(qū)別，這主要是由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自身特點(diǎn)(嚴(yán)格受限的計(jì)算、通信和存儲能力以及不可靠的無線通信信道)所決定的。所以設(shè)計(jì)有效的密鑰管理協(xié)議是一件具有挑戰(zhàn)性的工作。
　　現(xiàn)今，越來越多的研究和技術(shù)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中使用了公鑰密碼系統(tǒng)，從而間接表明了公鑰密碼系統(tǒng)(Public Key Cryptograp

3、hy，簡稱PKC)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的可行性。本文提出了一種基于橢圓曲線密碼(Efficient Curve Cryptography，簡稱ECC)的混合密鑰管理方案，它將ECDH(Elliptic Curve Diffie-Hellmann)與對稱密鑰和哈希鏈有效的結(jié)合在一起，不僅在計(jì)算、通信和存儲方面更加高效，同時(shí)還可以支持任意大小的網(wǎng)絡(luò)或隨時(shí)進(jìn)行擴(kuò)充。在安全性方面，通過ECDH和哈希鏈的結(jié)合使用，使傳感器節(jié)點(diǎn)具有了動態(tài)驗(yàn)證的能力，