無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的消息認(rèn)證技術(shù).pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量低成本、低功耗具有一定存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力的小型傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組織方式形成的網(wǎng)絡(luò)。其節(jié)點(diǎn)一般部署在戶外,通過(guò)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,信號(hào)容易被截獲和篡改,保障數(shù)據(jù)的完整性和正確性十分重要。
　　 另外節(jié)點(diǎn)容易被敵方捕獲,敵方將利用這些被捕獲的節(jié)點(diǎn)發(fā)送一些虛假信息來(lái)欺騙觀測(cè)方做出錯(cuò)誤處理或者消耗網(wǎng)絡(luò)資源。本文的研究工作就是如何高效濾除這些虛假消息和抵抗大規(guī)模節(jié)點(diǎn)被捕獲發(fā)起的攻擊。主要工作如下:
　　 1

2、.分析現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中消息認(rèn)證技術(shù),重點(diǎn)討論了基于投票模式的多MAC值認(rèn)證法IHA、SEF和LBRS方案,并分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。與其它兩個(gè)方案相比,SEF方案對(duì)路徑改變和節(jié)點(diǎn)的損壞具有魯棒性,適合所有場(chǎng)景并且方案簡(jiǎn)單。故本文對(duì)SEF方案進(jìn)行改進(jìn)。
　　 2.結(jié)合簇狀網(wǎng)絡(luò),提出了SEF改進(jìn)方案一以提高檢測(cè)效率。該改進(jìn)方案利用傳感器節(jié)點(diǎn)廣播的通信方式,簇頭節(jié)點(diǎn)將接收到的數(shù)據(jù)包在簇內(nèi)廣播,簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行同時(shí)驗(yàn)證,將

3、結(jié)果返回給簇頭,如果簇頭發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)是虛假的就丟棄數(shù)據(jù)包,否則繼續(xù)傳遞數(shù)據(jù)包。
　　 3.由于改進(jìn)方案一不能抵抗大規(guī)模節(jié)點(diǎn)被捕獲發(fā)起的攻擊,于是引入哈希鏈對(duì)簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)中的密鑰進(jìn)行計(jì)算,提出了改進(jìn)方案二,將哈希鏈的深度和節(jié)點(diǎn)所屬簇簇頭的位置信息相結(jié)合,使得擁有同樣密鑰序號(hào)的密鑰具有不同的哈希深度,而驗(yàn)證時(shí)又能通過(guò)一定的哈希計(jì)算獲得相同密鑰,該方案在一定程度上能抵抗大規(guī)模節(jié)點(diǎn)被捕獲發(fā)起的攻擊。
　　 本文針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的消息認(rèn)證