安全高效的无线传感器网络密钥管理方案
无线传感器网络中密钥管理方案
在无线传感器网络中，密钥管理是保障信息安全 和网络正常运行的关键因素。
3
研究意义
针对无线传感器网络中的密钥管理问题进行研究 ，提出有效的解决方案，对于提高网络的安全性 和稳定性具有重要意义。
研究现状与问题
研究现状
目前，针对无线传感器网络的密钥管理方案，已经有一些研 究工作在进行。这些方案主要分为基于对称密钥和基于非对 称密钥两类。
性能对比分析
对比分析方法
01
介绍在进行不同密钥管理方案对比时所采用的分析方
法，如模拟实验、真实场景测试等。
各项性能对比
02 对比不同方案在安全性、效率和可行性等方面的优劣
，为最终的方案选择提供依据。
最佳实践
03
总结各项性能指标并给出推荐方案，同时说明其在实
际应用中的适用场景和最佳实践方法。
08
总结与展望
医疗应用
监测病人生命体征、实现远程 医疗等，提高医疗服务水平。
03
密钥管理方案设计
密钥管理方案概述
背景介绍
随着无线传感器网络的广泛应用，其安全性问题日益突出，特别是密钥管理方面。为了解决这些问题，本文提出 了一种新型的密钥管理方案。
研究意义
该密钥管理方案旨在提高无线传感器网络的安全性和效率，降低密钥分配和管理的成本，为实际应用提供更好的 保障。
无线传感器网络的应用领域
农业应用
监测土壤湿度、植物生长情况 等，提高农业生产效率。
工业应用
在工业生产中监测设备运行状 态、温度、压力等参数，提高 生产效率和产品质量。
环境监测
监测空气质量、水位、气候等 环境参数，为环境保护提供数 据支持。
智能家居
利用无线传感器网络实现智能 家居设备的互联互通，提高居 住舒适度和节能效果。
2024年高效传感器网络加密方案
2024年高效传感器网络加密方案随着物联网技术的快速发展，传感器网络的应用越来越广泛。
然而，传感器网络数据的安全性问题也日益突出。
传感器网络数据的保密和身份认证问题成为当前研究的热点之一。
为了解决传感器网络中的数据安全问题，2024年的高效传感器网络加密方案如下：1. 数字签名算法在传感器网络中，数据的完整性和身份认证是至关重要的。
采用公钥密码体制中的数字签名算法，可以确保数据发送方的身份可信，并保证数据在传输过程中不被篡改。
目前，较常用的数字签名算法有RSA、DSA和ECDSA等。
通过选择合适的数字签名算法，可以实现对传感器网络中数据的可信性保护。
2. 对称加密算法对称加密算法是传感器网络中常用的加密方法。
通过在传感器网络中的节点之间共享密钥，可以实现对数据的加密和解密操作。
当前较常用的对称加密算法有AES、DES和3DES等。
选择合适的对称加密算法，并合理管理密钥，可以保证传感器网络中的数据传输安全。
3. 轻量级加密算法为了适应传感器网络的资源受限性，研究人员们开始关注轻量级加密算法的研究与应用。
轻量级加密算法能够在保证数据安全的同时，减少计算和存储资源的消耗。
2024年的高效传感器网络加密方案中，选择适合传感器网络环境的轻量级加密算法，如LEA、PRESENT和SPECK等，可以提高传感器网络的性能。
4. 多路径数据传输为了提高传感器网络中数据的安全性和可靠性，可以采用多路径数据传输的策略。
通过在传感器网络中部署多个路径，可以实现数据的冗余传输和多路径选择，提高数据的保密性和可靠性。
同时，多路径数据传输还可以防止数据在传输过程中被窃听和篡改。
5. 节点认证与访问控制除了保护传感器网络中数据传输的安全性，在高效传感器网络加密方案中还应考虑节点的认证和访问控制问题。
通过引入身份认证机制，可以确保只有可信的节点能够加入传感器网络，并防止恶意节点的入侵。
同时，通过访问控制策略，可以限制节点对网络中数据的访问权限，保护数据的隐私性。
无线传感器网络安全
无线传感器网络安全随着无线传感器网络的广泛应用，其安全问题越来越受到人们的。
无线传感器网络的安全性是保证其可靠运行的关键因素之一，也是防止未经授权的访问和数据泄露的重要保障。
本文将介绍无线传感器网络的安全威胁和防范措施。
无线传感器网络通过无线通信进行数据传输，因此通信安全是其主要的安全问题之一。
通信安全的主要威胁包括：窃听、阻断、篡改和假冒。
这些威胁会导致数据泄露、数据完整性受损以及未经授权的访问等问题。
无线传感器网络的另一个安全问题是传感器节点的安全性。
由于传感器节点通常具有资源限制的特性，因此其安全性比传统的计算机网络更为复杂。
传感器节点的安全威胁主要包括：物理破坏、能量耗尽、恶意软件和拒绝服务攻击等。
无线传感器网络的拓扑结构也是其安全问题之一。
拓扑结构的选择将直接影响网络的性能和安全性。
一些常见的网络拓扑结构包括星型、树型和网状等。
不同的拓扑结构具有不同的优点和缺点，因此需要根据具体的应用场景选择合适的拓扑结构。
加密技术是保障无线传感器网络安全的重要手段之一。
通过对传输的数据进行加密，可以防止未经授权的访问和数据泄露。
常用的加密算法包括对称加密算法和非对称加密算法。
在选择加密算法时，需要考虑其安全性、计算量和资源消耗等因素。
节点认证和授权是保障无线传感器网络安全的重要措施之一。
通过对节点进行认证和授权，可以防止未经授权的节点接入网络，同时也可以防止未经授权的节点访问网络中的数据。
常用的认证和授权技术包括基于密码的认证和基于角色的授权等。
入侵检测和防御是保障无线传感器网络安全的重要手段之一。
通过对网络中的数据进行分析和处理，可以检测出是否有恶意攻击行为发生，并采取相应的防御措施。
常用的入侵检测和防御技术包括基于统计分析的入侵检测技术、防火墙技术等。
网络拓扑结构优化是保障无线传感器网络安全的重要措施之一。
通过对网络拓扑结构进行优化，可以提高网络的性能和安全性。
常用的优化方法包括：选择合适的拓扑结构、优化节点布局、动态调整拓扑结构等。
一种有效的无线传感器网络密钥管理方案
（ 兴 文 理 学 院 数 学 系 ， 兴 ３ ２０ ） 绍 绍 １０ ０
摘 要 ： 对无 线传感器 网络存 储 空 间和 带宽 等 局 限性 问题 ， 出 了一种有 效 的无线传 感 器 网络 针 提
密钥管理 方案． 方 案采用椭 圆曲线的双 线性对加 密技术 对节 点 的身份 进行认 证 ， 过验证 节点 该 通 的合法性来 抵抗 非法 节点的攻 击． 理论 分析 与仿真结 果表 明 ： 网络节 点数为 １ ６ 当 ０～ Ｏ时 ， 点存 节 储 密钥数 只有 ２—１ ； ２ 节点之 间能相 互验 证 密钥 的有效性 ， 以抵抗 假 冒、 可 重放和 伪造 等攻 击． 该
（Ｍｉｉｒ ｆ ｄ ｃｔ ｎＫ ｙＬ ｂ ｒｔｒ ｆ ｏ ｕｅ ｅｗ ｒ ｎ ｆｒ ｔ ｎＳ ｃｒｙ Ｘｉｉ ｎｖｒｉ ，Ｘ ’ １０ １ Ｃ ｉａ ｎｓｙｏ ｕ ａｏ ｅ ａｏａ ｙｏ ｍｐｔｒ ｔｏｋａｄＩ ｏｍａｉ ｅｕｉ ， ｄａ Ｕ ｉｅｓｙ ｉ ７ ０７ ， ｈｎ ） ｔ Ｅ ｉ ｏ Ｃ Ｎ ｎ ｏ ｔ ｎ ｔ ｎ ａ
无线传感器网络动态密钥管理方案
第 ９期
传 感 技 术 学 报
Ｃ ＮＥ Ｅ Ｊ ＵＲ Ｌ ＯＦ Ｓ ＨＩ Ｓ Ｏ ＮＡ ＥＮＳ Ｓ Ａ Ｄ ＯＲ Ｎ
ＯＲ ｓ
Ｖ １ ２ Ｎｏ ９ ｏ． １ ． Ｓ ｐ ２ ０ ｅ ．０ ８
２０ ０ ８年 ９月
Ｄｙ ｍ ｉ ｅ ａ ｇ ｍ ｅ ｈｅ ｅ ｆ ｒ Ｗ ｉｅ ｅ ｓＳ ｎｓ ｒ Ｎｅ ｗｏ ｋｓ ｎａ ｃ Ｋ ｙ Ｍ ｎａ ｅ ｎｔ ｍ ｏ ｒ ｌｓ ｅ ｏ ｔ ｒ
节点之间的安全通信越 发显得重要 。由于传 统的
密 钥 管理 存 在 能量 开销 大 、 播 发 送 复 杂 等 缺 点 ， 广 从 而 不适 合 现 有 的 无 线 传 感 器 网 络 ， 此 很 多 学 因
者提出新 的密 钥管 理 方 案ｌ］ １ 。如 Ｅ ｃｅａｅ ｓｈｎｕｒ等
案 比较 ， Ｄ Ｔ ＫＭ 方案降低 了更新 开销 ， 并且提高 了网络 的安全性能 。
关 键词 ： 无线传感器网络； 动态密钥管理 ； 双层
中图分 类号 ， Ｎ １ ． ７ Ｔ ９５ ０
文献 标识码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ４ｌ ９ （ ０ ８ ０ －５ ５０ ｌ ０ ＿６ ９ ２ ０ ） ９１ ９ －５
Ｙ ＡＮＧ ｉｂ ， ｕ ｎ ＣＨＥＮ ｕ ｒ ｎ Ｈａ —ｏ Ｑｉ Ｎｉ ｇ， Ｙｏ —ｏ ｇ
（ ｏｌ Ｐ ｆ Ｉｆ ｒ ｔ ｎＳ ｉ ｃ ｎ ｃｎ ｌｇ Ｚ ｅｉｎ ｈ ｒｎＵ ｉｅｓ ｙ，Ｈａｇｚｏ １ ０ ５ Ｃ ｉａ Ｃ ｉ ｇ ｎ ｏｍａｉ ｃｅ ｅ ｄ Ｔｅｈ ｏｏ ｙ， ｈｊａ ｇＳ ｕ ｅ ｎｖｒｉ Ｐ ｏ ｏ ｎ ａ ｔ ｎ ｈ ｕ３ ０ １ ， ｈｎ ）
随着无线 传感器 网络 的应用 范 围越来 越广 ，
无线传感器网络的密钥管理方案选择
间的关系 。利用一种方法 （ Ｓ ｅ ｎ ｓ ｅ Ｋｅ ｙ） ， 可 以很高效的为一个 特 定的传 感器 网络选择最适合的密钥管理协议 。
通信开销 ： 在密钥管理协议中， 每个节点为了建立对偶密 钥都 需要 与他们的邻居节 点通过 安全链路交换信 息。同时， 有些协议需要交换少量的信 息， 通信开销 就相对 的较小 ， 有 些
同时 就 有 可 能 忽视 了无 线 传 感 器 网 络 的 可扩 展 性 。 存储 内存 ： 传 感 器 节 点 的存 储 能 力 往 往 受 到 限 制 。 因此 ，
钥管理方案 内在设计不尽相 同， 在大多数 的情况下 ， 需要根据 无线传感器网络所需的性 能来选择适 当的密钥管理方案 。但 由于 目前存在着大量的 Ｋ ＭＳ ， 为特定 的无线传感器网络选 取
通过在网络环 境中布置小体积 ， 能量有 限的传感器节点，
采集环境 中的温度 、 湿度等 。许多无线传感器 网络 中， 很难在
两 个 邻 居 节 点 之 间 建立 一条 安全 的链 路 通 道 ， 如 何保 障信 息
适 用 于 哪种 特 定 的无 线 传 感 器 网 络 如 今 大 多 数 的 密 钥 管 理 协议都可 以在无线网络中分发密钥 ， 但是 由于他们内在设计的 不同， 因此 适 用 于 不 同类 型 的安 全 和操 作 需求 ， 例如 ， 支 持 网 络 大小的能力 （ 可扩展性） ， 支持安全的密钥共享（ 机密性） 等等。
信 曼 一 堡 龛 璧 信 息 化 条 件 下 的 信 息 安 全 与 保 密 问 题 不 容 忽 视 。 在 这 里 ： 苎 龛 号 ， 因 而 破 坏 了 原 辐 射 的 信 号 形 态 ， 使 窃 收 者 无 法 我 们 。 二 ２ ＿ ３ ｆ ： 要 譬 ： 謦 ． 术 … ＿ （ 一 ｍ 给 出 一 些 防 范 的 常 用 方 法 。 但 在 具 体 工 作 中 ， 我 们 还 应 考 虑 ｓ ｔ ￣ ｐ ｅ 毛 各 妄 ， 全 ： … 对电磁泄漏信号中所携带 的敏感信息进行分析、测试、 接 ‘ 。 。 。 一。 。 。 。 ‘ 。
无线传感器网络安全技术
无线传感器网络安全技术无线传感器网络（WSN）是由许多相互连接的无线传感器节点组成的网络。
WSN被广泛应用于各种领域，如环境监测、智能交通系统和军事监视。
由于WSN中的节点通常被部署在无人区域或敌对环境中，因此其安全性成为重要的考虑因素。
以下是一些常见的无线传感器网络安全技术：1. 身份验证和密钥管理：在WSN中，每个节点都应该有一个唯一的身份标识，并且身份验证机制应该被用于确保只有授权的节点能够加入网络。
另外，有效的密钥管理是保证网络通信安全的关键。
密钥应定期更新，并使用安全的协议进行分发和存储。
2. 加密和数据完整性：为了保护传输数据的机密性和完整性，数据应该使用加密算法进行加密，并添加一些错误检测和纠正码来确保数据在传输过程中没有被篡改。
3. 路由安全：在WSN中，节点之间的通信通常通过多跳路由传输。
路由安全机制应用于确保传输的数据不会被非授权节点截获或篡改。
一些常见的路由安全技术包括数据包签名、信任管理和安全路由协议。
4. 防止恶意攻击：由于WSN中的节点通常被部署在易受攻击的环境中，防止恶意攻击变得至关重要。
一些常见的恶意攻击包括拒绝服务攻击、节点伪装和数据篡改。
为了防止这些攻击，可以使用入侵检测系统和认证机制。
5. 能源管理：WSN中的节点通常由有限的能源供应。
为了延长网络的寿命，需要实施能源管理机制，以尽量减少节点的能源消耗。
一些常见的能源管理技术包括分簇和睡眠调度。
综上所述，无线传感器网络安全技术涵盖了身份认证、密钥管理、加密、数据完整性、路由安全、防止恶意攻击和能源管理等方面。
通过采用综合的安全措施，可以有效地保护无线传感器网络免受潜在的威胁。
无线传感器网络簇状分层密钥管理方案设计
机制 的基础上 ， 提出一种适合簇状分层网络结构的密钥管理方 案。
关键词
中图分 类号
Ａ ｉｒ ｃ ｃ ｌＣｌ ｔ ｒｂ ｓ ｄ Ｋ ｅ ａ ｇ ｍ ｅ ｃ ｍ ｅ ｆ ｒ Ｗ ＳＮ Ｈ ｅ ａｒ ｈｉａ ｕｓ ｅ ・ ａ ｅ ｙ Ｍ ｎａ ｅ ｎｔＳ ｈｅ ｏ
武 宗涛” 陈 海燕 宋
（ ２ ２ 部 队” 北京 ９７３ １ ０ ４ ） ９４ ３部队 福州 ０ ８ １ （２ ０
峰。 ’
７００） １ ６０
３ ０ ０ ） ６ ３０部 队 西安 ５０ ７ （８ １
摘
要
密钥管理对于无线传感器 网络的系统安全有着十分重要 的意义 。该 文在研究现有 无线传感器 网络密钥管理 无线传感器 网络 ；安全 ； 密钥管理
总第 ２ ９ ０ 期
舰 船 电 子 工 程
Ｓ ｉ ｅ ｔ ｏ ｉ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ｇ ｈ ｐ Ｅｌ ｃｒ ｎ ｃ ｇｎ ｅｉ ｎ
Ｖｏ ． １ Ｎｏ １ １３ ． １ １８ ０
２ １ 年第 ｌ 期 ０１ ｌ
无 线 传 感 器 网络 簇 状 分 层 密钥 管 理 方 案 设计
Ｋ ｙ Ｗ ｏｒ ｓ ｗｉｅｅ ｓｓ ｎ ｏ ｅｗｏ ｋ，ｓ ｃ ｒｔ ，ｋ ｙｍ ａ ａ ｅ ｎ ａ ｄ ｒｌｓ ｅ ｓ ｒｎ ｔ ｒ ｅｕ ｉ ｙ ｅ ｎ ｇ ｍｅ ｔ Ｃｌｓ ｍ ｂ ｒ ＴＰ ９ ａ ｓＮｕ ｅ ３１
１ 引 言
无线 传 感 器 网络 是 由大量 微 型 、 价 、 功 耗 廉 低
பைடு நூலகம்
Ｗ ｕ Ｚｏ ｇ ａ １ ｎ ｔ ｏ
Ｃｈ ｎ Ｈａ ｙ ｎ ｅ ｉａ ｚ
Ｓ ｎ ｅ ｇ ｏ ｇＦ ｎ ３
（ ．９ ７３Ｔ ｏｐ ｆ Ｌ Ｎｏ ２ ２ ｒｏ ｓｏ Ａ”，Ｂ ｉｎ １ ０ ４ ） Ｎ ．９ ４ ３Ｔｒｏ ｓｏ Ｌ ， ｕｈ ｕ ３ ０ ０ ） Ｐ ｅ ｉｇ ０８ １ （ ｏ ２０ ｏ ｐ ｆ Ａ ｊ Ｐ Ｆ ｚｏ ５ ０ ７
基于部署信息和通信密钥的无线传感器网络密钥管理
一ｅ ｍ Ｋ ａｎａ ｍ ｅ ・■ Ｓ ｃ ０ ｄｅ ｌ ｙ ｅ ・ｉ Ｊ ｒ ａＪ０ ａ １ ，ｙ ｇｅ ｎｔ Ｄａ ｅ １ ｎ ’ ｐｌ ｍ ｎｔ Ｓ ｍ ｔ ｎ ｎｃ ｏ ‘ ｏ ｎｆ ● ｌ Ｉ
ｃ ｍ ｍ ｕ ｃ ｔｏ ｅ ｏ Ｓ ｏ ｎｉａ ｉ ｎ ｋ ｙ ｆ ｒ Ｗ Ｎｓ
Ｋｅ ｏｄ ：ｗｒｌｓ ｓｎｏ ｎ ｔｏｋ （ Ｎ ） ｅ ａａｅ ｅｔ ｃｍｍ ｎｃｔｎｋｙ ｙｗ ｒｓ ｉ ｅｓ ｅｓｒ ｅ ｒｓ ＷＳ ｓ ；ｋｙｍ ｎｇｍ ｎ； ｏ ｕｉａｏ ｅ ｅ ｗ ｉ
０ 引 言
分配 ＥＧ方案 。Ｃ ａ ＨＷ 等人在 ＥＧ基础上提 出了 ｑ — 意两节点 密钥环共 享密钥 数不小
２ Ｄ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆ ｔｍａｉｎ Ｆ ｓａ ｎｖ ｒｉ ，ｏｈ ｎ５ ８０ ， ｈｎ ） ． ｅ ａｔ ｎ ｏ ｔ ， ｏｈ ｎＵ ｉｅｓ ｙ Ｆ ｓａ ２ ０ ０ Ｃ ｉａ ｏ Ａｕ ｏ ｔ Ａｂｔａｔ ｎｏｄｒ ｏｆｒ ｅ ｎ ａｃ ｅｃｎｅｔ ｉ ｎ ｅｕ ｔ ｏ ｉｌｓ ｓｎｏ ｅ ｏ ｓ ＷＳ ｓ ， ｅ ｓ ｃ：Ｉ ｒｅ ｔ ｕｔ ｒ ｈ ｎｅｔ ｏｎｃ ｖｙａｄｓｃｒｙ ｆ ｒ ｅｓ ｅｓｒｎｔ ｒ （ Ｎ ） ａｋ ｙ ｒ ｈ ｅ ｈ ｉｔ ｉ ｗｅ ｗ ｋ
于 ｑ 该方案抵抗小规模节点受损攻击 能力强于 ＥＧ方案 。 ， —
基于 ＥＧ方案 的随机密钥 预分配 思想 ， ｕ ｗ — Ｄ Ｈ等人 。 把 。
成通信密钥 ， 除原密钥 。理论分析和实验数据表 明： 并删 与经典 的随机密钥预分 配方案相 比， 方案在 提 该 高网络连通率 的同时大大增强了 网络节点的抗捕获攻击能力。 关键词 ：无线传感器网络 ； 密钥管理 ； 通信密钥
中图分类号 ：Ｔ ３３ Ｐ ９ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ －７ ７ ２ １ ） １０２ －３ ００－ ８ （ ０ １ １－０ ２ ９ ０
无线传感器网络的密钥管理
无线传感器网络的密钥管理无线传感器网络是由大量无处不在的、具有无线通信与计算能力的微小传感器节点构成的自组织分布式网络系统，能根据环境自主完成指定任务。
此种网络以应用为驱动，集成了成千上万的低能耗、低成本、小体积的微型传感器件。
这些微小的器件由数字硬件及软件组成，具备高度的无线互连与协同处理能力。
它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、微机电系统(MEMS)技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等等。
一、无线传感器网络安全框架——SPINSSPINS安全协议是传感器网络安全框架之一，是由Adrian Perrig等人提出的一种基本的安全协议，它建立在对称密钥体系的基础之上，包括SNEP(Secure Network Encryption Protocol ) 和€%eTESLA ( micro Timed Efficient Streaming Loss-tolerant Authentication Protocol) 两个部分。
前者用于实现点到点通信的机密性、完整性和新鲜性，后者实现网络广播消息的验证。
下面对SNEP和€%eTESLA 进行简单的介绍。
1.安全网络加密协议SNEP。
SNEP协议提供网络所需的数据机密性、认证性、完整性和新鲜性。
SNEP 本身只描述安全实施的协议过程，并不规定实际使用的算法,具体的算法在具体实现时考虑。
SNEP 协议采用预共享主密钥的安全引导模型,假设每个节点都和基站之间共享一对主密钥，其他密钥都是从主密钥衍生出来的。
SNEP 协议的各种安全机制是通过信任基站完成的。
2.基于时间的高效的容忍丢包的流认证协议€%eTESLA 协议。
SNEP协议可以较好的完成点对点的通信，但是对于广播消息的验证却有一定的困难。
因为发送方和每一个接收者都采用的不同的对称密钥，发送方无法产生多个接收方都可以验证的消息验证码。
为了实现广播消息的认证，SPINS提供€%eTESLA 协议。
一种有效的无线传感器网络广播密钥管理方案
ｃ ａ ｇ ｓｏ ｒ ｕ ｍ ｂ ｒ ． ｍｐ ｒ ｄ ｗｉ ｒ ｓ ｎ ｅ ｎ ｇ ｍｅ ｔｐ ｌ ｉｓ ＥＢＫＭ Ｐ ａ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｅ ｃ ｅ ｃ ｈ ｎ ｅ ｆｇ ｏ ｐ ｍｅ ｅ ｓ Ｃｏ ａ ｅ ｔ ｐ ｅ ｅ ｔｋ ｙ ｍａ ａ ｅ ｎ ｏ ｉ ｅ ， ｈ ｃ ｃ ｎ ｉ ｒ ｖ ｈ ｆ ｉｎ ｙ ｉ
ｉ ｏ ｍｕ ｉ ａ ｉｎ ａ ｄ ｓ ｏ ａ ｅ ａ ｄ ｒ ｓｓ ｏ ｌ ｓｏ ｔ ａ ｋ ｅｆ ｃ ｉ ｅｙ ｎｃｍ ｎ ｃ ｔｏ ｎ ｔ ｒ ｇ ， ｎ ｅ ｉ ｃ ｌ ｉ ｎ ａ ｔ ｃ ｆ ｔｖ ｌ ． ｔ ｕ ｅ
Ｋｅ ｏｄ ： ｒｌｓ ｅ ｓｒＮ ｔ ｒｓＷ Ｓ ； ｒａ ｃ ｔ ｇ Ｋｅ ｎ ｇ ｍｅ ｔ Ｂｒａ ｃ ｔＩ ｃｅ ｎ ａ Ｐ ｏ ｏｏ ｙ ｗ ｒｓ Ｗｉ ｅｓＳｎ ｏ ｅｗｏｋ （ Ｎ） Ｂ ｏ ｄ ａ ｉ ； ｙ ｍａ ａ ｅ ｎ ； ｏ ｄ ａ ｎｒｍｅ ｔｌ ｒｔｃｌ ｅ ｓ 网络广播密钥管理 方案
吴 亮 曹晓梅 杨 庚
南京
李 大伟
２００） １０ ３
ｆ 南京邮电大学计算机 学院
摘
要 ：无线传感器网络具有 自组织 、自管理和能量有 限等特性 ，使其安全性面临严 峻的挑战 。该文在分析现存组
播密钥管理方案的基础上， 出了一种基于 ＢＰ Ｂ ｏｄａｔｎｒ ｎａＰ ｏｏｏ） Ｅ ＳＥ ｃ ｓ ｎ ａｉＳｓ ｍｓ 提 Ｉ （ｒａ ｃｓ Ｉｃ ｍｅｔｌ ｒｔｃ１ ｅ 和 Ｂ （ｘｌ ｉ ｓ ｙｔ ） ｕｏＢ ｓ ｅ
Ｔ Ｌ 方案 是通 过延迟 泄漏 计算 ＭＡ ＥＳ ＡＩ 】 Ｃ所 Ｎ ｔ ｏｋ， Ｎ） ｅ ｒｓＷＳ 数据传输的主要方式之－［ ＷＳ ｗ － ， Ｎ 用 密钥 来模 拟 公钥算 法达 到对 广 播信 息进行 认证 的 中的广播 通 信包 括全 局广 播和 局 部组 播 。无线 通信 因为其 开放 式 的特 点使其容 易受到 数据 窃 听等攻 击 ， 目的 。但是 ，该方案 需要基 站和 各节 点间保 持 同步 ， 同时 为 屏 蔽 不 在 广 播 组 中节 点和 保 证 数 据 的 完 整 同 时需要 节 点消耗 一 定数 量 的 内存 来缓 存所接 收 到 这对 于 内存 资源 紧 张 的传 感节 点来说 ， 性 、可靠 性 ，数据 的保 密性 就 显得尤 为 重要 。受 到 的广播 信 息 ， Ｗａｌ 等 和 Ｗｏ ｇ等 ［ ｅ ｎ ９ １ 节点 性 能 的各种 限制 ，Ｗ Ｓ 主 要采 用 对称 加 密 方 是 对 内存 空间 的极 大浪 费 。 ｌｒ Ｎ 式 。安 全广 播要 求 同一广 播组 内合 法节 点拥 有 一个 分 别 提 出 了基 于逻 辑 树层 次 的 组 播 密 钥 管 理 机 制 ＫＨ（ｏｉａＫｅ ｅａｃｙ 。在 Ｌ Ｌ ｇｃｌ ｙＨｉｒｒｈ ） ＫＨ 中，组管 理 或 多个 组 内密 钥 ，最 常用 的方 法是 节 点通过 广播 密 Ｌ Ｇ ） 钥 解 密广 播包 同时 使用 多个管理 密钥 更新 ，这 员（ ｃ 维护一棵逻辑密钥树 ，中间节点代表管理密 钥（ Ｅ ） Ｋ Ｋ ，叶节点代表组成员，每个成员节点保存 种方 法 的研 究难 点是 当节 点动态 加入 或退 出组时 ， 从自 身到根节点ｆ ） ＧＣ 路径上的所有密钥。以一棵二 如何高 效地更 新广 播密 钥 Ｓ 以达 到 向前 ｆ ） 密 向后 保
基于组合设计和身份加密的分簇无线传感器网络密钥管理方案
Ｃｙｔ ｒｐ ｙ（ Ｃ ）ｔ ｅｔ ｌ ｈｔ ａｒｉ ｅ ｅ ｅｎｔｅｎｄｓ ｎ ｅｃｕｔｒ ｅｄ ｎｄｓｏ ｍ ｒ ｅ ｅ ｙｔ ｋｔｅ ｒｐｏ ａｈ Ｅ Ｃ ｏ ｓ ｂｉ ｈ ｐｉ ｓ ｋｙｂ ｔ ｅ ｏｅ，ａｄｔ ｌｓ ａ ｏｅ ｆ ｏｅ ｎｒ ｏ ｈ ｇ ａ ｓ ｅ ｗｅ ｗ ｈ ｈ ｅｈ ｇ ｏ ｉｅｔｙｂｓｄｅｃ ｐｉ ｓ ｂｉ ｅｐｉ ｉ ｅ ｅ ｅｎｔｅｃ ｓ ｒｈａ ｏｅ．Ｉ ｉ ｓｈｍｅ ｈ ｏｅ ｏｌ ｊｉ ｄｎｉ —ａｅ ｎｒ ｔ ｎｔ ｅｔ ｌ ｈｔ ａｒ ｓ ｋｙｂｔ ｅ ｌ ｔ ｅｄｎｄｓ ｎｔ ｓ ｃ ｅ ，ｔｅｎｄｓｃｕ ｎ ｔ ｙ ｏ ｏ ａ ｓ ｈ ｗｅ ｗ ｈ ｕｅ ｈ ｄｏ
Ｊｕｎ ｌｏ ｏ ｕｅ ｐｉａｉｎ ｏ ｒ ａ ｆＣ ｍｐ ｔｒＡｐ ｌｃｔ ｓ ｏ
ＩＳ １ Ｓ Ｎ ００１ ９ — ０８ｌ
２ ２— ５— ０１ ０ ０１
计算机应用 ０ ２ ３ （） １９ ２ １ ，２ ５ ：３ ２—１９ ３６ 文章编号 ：０ １ ９ ８ （０ ２ ０ １０ — ０ １ ２ １ ）５—１９ ０ ３ ２— ５
无线传感器网络密钥分配方案
无线传感器网络密钥分配方案摘要：无线传感器网络作为一种应用相关的网络，其应用场景十分广阔。
在无线传感网络的许多潜在应用中，网络的自身安全问题显得尤为重要。
由于无线传感器网络节点部署在非受控区域并且自身能量有限，使得无线传感网在安全方面存在较多的风险。
文章主要阐述了在密钥分配方面的研究成果并分析了这些成果的不足之处。
关键词：无线传感器网络；安全；密钥分配Key distribution scheme of Wireless SensorNetworksLiuYing（Key Laboratory of Industrial Internet of Things and Networked Control, Ministry of Education，Chongqing University of Posts and Telecommunications，Chongqing 400065，China）1 引言低成本可灵活部署的无线传感器网络已经成为下一代高性能信息系统社区前端的最佳候选解决方案，其应用前景非常广阔。
例如战场目标跟踪和监视、司法取证、汽车遥控、输油管线温度和压力监测、森林火险监测等，网络的安全问题在这里面显得尤为重要。
和传统网络安全问题相比，两者的安全目标是一致的，都是要保证数据机密性、完整性和新鲜性，信息的可认证性和不可否认性。
在传感器网络中进行安全设计时，要结合无线传感器网络的特点进行安全设计，才可满足传感器网络的安全需求。
由于无线传感器网络节点部署在条件恶劣的条件下，自身的能量有限，导致在无线传感网络中加安全时首先要考虑的问题就是能量问题。
2无线传感器网络安全相关问题2.1无线传感器网络安全挑战网络终端的传感器节点具有非常有限的资源，其中储能约束是传感器节点最根本的资源约束，电源储能技术成为了无线传感器网络发展的瓶颈。
目前，基于公钥算法的安全协议是最被认为最理想的安全体制，但因计算和存储复杂度高导致开销大，所以还并没有普遍应用到传感网中。
无线传感器网络密钥管理的方案和协议
无线传感器网络密钥管理的方案和协议摘要：现阶段，随着无线网络技术的发展，无线传感器网络技术被广泛应用在了各个行业中，对人们的生活产生了非常重要的影响。
对于有的领域来说，人们进去实际的勘察是不能实现的，为此，无线传感器网络被应用在了这些领域中，它能够应对一些复杂的环境。
但是，由于无线传感器网络存在一定的不安全问题，容易遭到一些外来的攻击，会把一些机密信息泄漏，因此，必须要设计无线传感器网络密钥管理的方案和协议来保证去安全性。
本文就此进行探讨，在介绍其方案的基础上，介绍了两种基本协议，以供参考。
关键词：无线传感器；网络密钥管理；方案；协议近年来，随着无线通信技术和传感器技术的发展，我国的无线传感器网络获得发展。
利用无线传感器网络能够及时的检测和采集相关地区的环境信息，监测相关的对象，并将采集的数据进行处理传给相关用户。
为此，无线传感器网络被广泛应用在了一些军事、环境检测、空间探测等领域，以帮助相关人员搜集需要的信息和数据。
一、无线传感器网络密钥管理的方案1.1 E-G 随机密钥管理的分配方案随机密钥预分配方案是由 Eschenauer 和 Gligor 最先提出的，该方案被称为E-G 方案。
在该方案中，利用无线传感器网络，会形成一个较大的的密钥池，在通信过程中，每一个传感器节点都会从密钥中选取任意的一部分作为自己的密钥环。
如果两个传感器节点之间拥有一个相同的密钥，它们就可以直接进行安全通信。
但是，在实际的密钥方案中，会设置传感器节点之间至少拥有一个相同密钥会存在一个概率值，下面是具体的密钥分发、更新和撤销过程。
G方案通过共享密钥发现协议来实现密钥的分发、更新和撤销。
首先，在密钥的分配阶段，相关人员在部署之前，会让服务器生成一个较大密钥池（密钥总数为 S）和密钥标识符，每一个传感器可以从重选取任意个不同的密钥，标记为 k （k<=S）。
其次，在选完密钥，并部署节点以后，会建立共享密钥。
如果两个相邻节点存在一个共享密钥，那么它们就可以随机选取其中的一个作为它们的配对密钥。
传感器网络中基于三元多项式的密钥管理方案
传感器 网络 中基于三元 多项式 的密钥 管理方案
关志 涛 ，徐 月 ，伍 军
（ １ ． 华 北 电力大 学 控 制 与计算 机 工程 学 院，北 京 １ １ ２ ２ ０ ６ ；２ ．早稻 田大 学 国 际信息 通信 研究 院 ， 日本 东京 １ ６ ９ ． ０ ０ ５ １ ）
摘
一
要 ：提 出一种新 的密钥 管理方案 Ｋ ＭＴ Ｐ （ ｋ ｅ ｙ ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎａ ｒ ｒ ｙ ｐ ｏ ｌ ｙ ｎ ｏ ｍｉ ａ １ ） 。基站 为每个节 点建立 唯
ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ． Ｆｉ ｒ ｓ ｔ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｉ ｌ ｌ ｇ ｉ ｖ ｅ ｅ ａ ｃ ｈ ｎ ｏ ｄ ｅ ｏ ｎ ｅ ｕ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉｅ ｆ ｒ ｔ ｏ ｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ｅ ｖ ａ ｌ ｉ ｄ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
性标识 ，保 证节 点合法性 ；基于三元多项式设计簇 内和簇 间密钥预 分配算法 ，可 以保证秘 密多项式 的破解 门限
值分别大 于簇 内节点和 分簇 总数 ，理 论上难以破解；通 过构造安全连通邻接表 ，设计簇 间多跳 路 由选择算 法，保 证通信阶段 的安全 ；引入更新参数和更新认证数 ，保证 密钥更新阶段 的安全 。仿真表 明，相 比已有方案 ，Ｋ ＭＴ Ｐ 开销较小 ，且 能够提供更 高的安全性 。 关键词 ：无线传感器 网络 ；密钥 管理；分簇；三元多项式 ；更新认证数 中图分类号 ： Ｔ Ｐ ３ ９ ３ ． ０ ８ 文献标识码： Ａ 文 章编 号： １ ０ ０ ０ — ４ ３ ６ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） １ ２ ． ０ ０ ７ １ ． ０ ８
一种高效的无线传感器网络密钥管理方案
［ ｓｒ ｃ］Ａ ｅ ｅ ｎ ｇｍｅｔｓｈ ｍｅｂ ｓｄ ｏ ｅ ｍａ ｉ ｈ ｏ ｄ ｔｅｄ ｐｏ ｍｅ ｔｋ ｏ ｅｇ ｓｐｏ ｏｅ ．Ｔ ｅｍｅ ｏ ｓｏ ｅ Ａｂｔａｔ ｎ ｗ ｋ ｙ ｍａａ ｅ ｎ ｃ ｅ ａｅ ｎ ｔ ｔｘ ｔｅ ｒ ａ ｅ ｌｙ ｎ ｎ ｗｌ ｅ ｉ ｒｐ ｓｄ ｈ ｔ ｄ ｆｋ ｙ ｈ ｒ ｙｎ ｈ ｄ ｈ
［ ｙｗｏｄ ］Ｗｉ ｌｓ Ｓ ｎｏ ｔ ｒ（ Ｎ）ｍａｒ ｅｒ ；ｅ ｌｙ ｎ ｎ ｗｌｄｅ ｋ ｙｍａ ａｅ ｎ；ｅｕ ｔ ｃｏ Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｅｓ ｅ ｓｒ ｗｏｋＷＳ ； ｔｘｔ ｏ ｄ ｐｏ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｇ ；ｅ ｎ ｇ ｍｅｔｓｃｒｙｆ ｔｒ ｅ Ｎｅ ｉ ｈ ｙ ｋ ｉ ａ
１ 第３ ７卷 第 １ 期
Ｖｌ ． ７ ０ ３ １
・
计
算 ６月 ０１
Ｊ ｎｅ ０１ ｕ ２ ｌ
Ｎ Ｏ １ ．１
Ｃｏ ｕｔｒＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｍｐ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ
安全 技术 ・
一
文章编号：１ ｏ＿４８ ｏ１１ ｌ０一 ０ ＿３ （ １）—ｏ６＿ｌ ０ ２２ １ ＿４
２ Ｓ ｈ ｏ ｆ ｎ ｏｍａ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｇ Ｃｅ ｔ ｌ ｏ ｔ ｎ ｖ ｒｉ ， ｈ ｎ ｓ ａ １ ０ ３ Ｃｈｎ ） ． ｃ ｏ ｌ ｆ ｒ ｔ ｎＳ ｉｎ ｅａ ｄＥ ｇｎ ｅ ｎ ， ｎ ａ ｕ Ｕ ｉ ｅｓ ｙ Ｃ ａ ｇ ｈ ０ ８ ， ｉａ ｏＩ ｉ ｉ ｒ Ｓ ｈ ｔ ４
境监测、数据收集等。传感器 网络是 由许 多个小 的传感器节
点组成 ，传感器节点具有存储容量小、计算能力低 、电源容
２ 无线传感器网络密钥管理方案
本文将 Ｂｏ 的密钥预分配方案和传感器网络的部署 知 ｌｍ
无线传感器网络安全关键技术
无线传感器网络安全关键技术随着信息技术的快速发展，无线传感器网络（Wireless Sensor Network，简称WSN）作为一种新型的网络形式得到了广泛的应用和研究。
无线传感器网络由大量的分布式传感器节点组成，这些节点能够自主采集环境数据并进行传输和处理。
然而，由于其特殊的工作环境和资源限制，无线传感器网络的安全性问题受到了广泛的关注。
无线传感器网络的安全关键技术是保障整个网络的稳定运行、数据传输的可靠性以及用户隐私的保护的重要手段。
在此，我们将从网络通信安全、数据安全和节点认证三个方面介绍无线传感器网络的关键安全技术。
首先是网络通信安全。
无线传感器网络中的节点通过无线信道进行通信，因此需要采取措施来保证通信过程的安全性。
其中的一种重要技术是加密机制。
通过加密算法对传输的数据进行加密，保障数据的机密性和完整性，防止数据泄露和篡改。
此外，还需要使用身份认证机制来验证通信双方的真实身份，防止伪装和未经授权的节点进入网络。
通过部署密钥管理和密钥分发机制，可以确保密钥的安全性和有效性，从而提升无线传感器网络的通信安全性。
其次是数据安全。
无线传感器网络中的节点采集到的数据通常是敏感的，因此对数据的保护至关重要。
对于数据的安全传输，除了使用加密技术外，还可以采用数据分片和数据冗余的方法，将数据分散存储在多个节点中，即使某个节点遭受攻击，也不会导致全部数据丢失。
此外，为了确保数据的完整性，可以使用消息认证码（Message Authentication Code，简称MAC）对数据进行数字签名，确保数据在传输过程中未被篡改。
最后是节点认证。
在无线传感器网络中，节点的安全性对于整个网络的稳定运行至关重要。
因此，需要对节点进行有效的认证和管理。
节点认证可以通过引入信任机制和密钥分发来实现，确保只有合法的节点才能加入网络。
另外，为了防止节点遭受物理攻击或恶意篡改，可以采用物理安全随机数生成、节点防护和硬件加密等技术手段来提高节点的安全性。
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ｓ ｃ ｈ ｅ ｍｅ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｄｉ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｙ ｓ ｉ ｎ ｋｅ ｙ ｐｏ ｏ ｌ ｉ ｎｔ ｏ ｄｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎｔ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｒａ ｇ ｄｅ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｃ ｈｅ ｍｅ ｕｓ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｏ ｎｅ — ｗａ ｙ ｃ ｏ ｍｐｕ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｆ ｌ ａ ｓ ｈ ｆ ｕ ｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｅ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ｔ ｈｅ ｋ ｅ ｙ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｈｉ ｇ ｈｅ ｒ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｇ ｒ ａ ｄ ｅ ｈａ ｖ ｉ ｎｇ ｎ ｏ ｐ ｏ ｓ ｓ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｄ ｉ ｓ ｃ ｌ ｏ ｓ ｉ ｎｇ ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｙ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｉ ｔ ｈ ｌ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｇ ｒ ａ ｄｅ，ｗｈｉ ｌ ｅ ｔ ｈｅ ｅ ｓ ｔ ａ ｂｌ ｉ ｓ ｈ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｍ ｕ ｎｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｋ ｅ ｙ ｓ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｎｏ ｄｅ ｓ ｉ ｓ ｎ ｏ ｔ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ． Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｓ ｔ ｈ ａ ｔ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎｇ ｋｅ ｙ ｐ ｒ ｅ— ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｃ ｈｅ ｍ ｅ， ｔ ｈｉ ｓ Ｏ ｌ ｌ ｅ
刘晓乐 邓大治
（ 河南工程学院计算机科学与工程系 河南 郑州 ４ ５ １ １ ９ １ ）
摘
要
针对 Ｅ ｃ ｈ ｅ ｎ ａ ｕ ｅ ｒ 和Ｇ ｌ ｉ ｇ ｏ ｒ 的随机密钥预分配方案 中存在 的不足 ， 提 出一种把 密钥池 中的密钥 分为不同的安全级别 的密钥
预分 配方案。该 方案利用 Ｈ ａ ｓ ｈ函数的单 向运算特性 ， 使 安全等级高的 密钥不会 泄露 出安全等级低 的 密钥信 息 ， 而节点 间通信 密钥 的建立不受影响。分析表 明， 与现有 的密钥预分配方案相 比， 该 方案的通信 开销 、 存 储开销 和计算开销 变化小 ， 安全 性能高 ， 适合 在
Ａ Ｓ ＥＣＵＲＥ ＡＮＤ ＥＦＦＩ ＣＩ ＥＮＴ ＫＥＹ Ｍ ＡＮＡＧＥＭ ＥＮＴ ＰＲｏＧＲＡＭ ＦｏＲ ＷＩ ＲＥＬＥＳＳ Ｓ ＥＮＳ ｏＲ ＮＥＴＷ ｏＲＫ
Ｌｉ ｕ Ｘｉ ａ ｏ ｌ ｅ Ｄｅ ｎ ｇ Ｄａ ｚ ｈ ｉ （ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ， Ｈ ｅ ｎ ａ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｆ ｏ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ ５ １ １ ９ １ ， Ｈｅ ｎ ａ ｎ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第３ ０卷 第 １ １期
２ ０ １ ３年 １ １月
计 算机 应 用与软件
Ｃｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ
Ｖｏ １ ． ３ ０ Ｎｏ ．１ １ ＮＯ Ｖ．２ ０１ ３
安 全 高效 的 无 线传 感 器 网络 密 钥 管 理 方 案
ｈ ａ ｓ ｌ ｅ ｓ ｓ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｓ ｉ ｎ ｏ ｖ ｅ ｒ ｈ ｅ ａ ｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｈ ａ ｓ ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ，ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ
０ 引 言
无线传感器 网络 （ ＷＳ Ｎ） … 由许 多具有 通信 与计 算能 力 的 传感器节点组成 ， 传感器节点间通过无线信道传递信 息 ， 相互协 作完成对监控 区域 的实时监 测 、 感知 ， 在对收集到的信息进行 处 理后通过基站 送 给用 户。 由于传感 器 节点 闻采 用无 线信 道 通 信， 无线传感器 网络特 别容 易受到攻 击。近年 来随着无 线传 感 器网络的广‘ 泛使用 ， 无线 传感器 网络 的安全 问题 也 引起 人们 的 重视 ， 而密钥分配是 无线传感 器 网络安全机 制 的基 础 。由于传
无 线 传 感 器 网络 中使 用 。 关 键 词 无 线传 感 器 网 络 密 钥 分 配 Ｈａ ｓ ｈ函数
中图分类号
Ｔ Ｐ ３ ０ ９ ． ７
Hale Waihona Puke 文献标识码Ａ Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ ． ３ ８ ６ ｘ ． ２ ０ １ ３ ． １ １ ． ０ ２ ３
ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ Ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｅ ｎｓ ｏ ｒ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｓ Ｋｅ ｙ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕｔ ｉ ｏ ｎ Ｈａ ｓ ｈ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
相邻可 以用共享预置 的密钥建 立它们之间的通信密钥 。该方 案
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｉ ｎ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｅｃ ｈｅ ｎａ ｕ ｅ ａ ｎｄ Ｇｌ ｉ ｇ ｏ ｒ ｐｒ ｏ ｂ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｋ ｅ ｙ ｐ ｒ ｅ — ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍｅ， ｗｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ａ ｋｅ ｙ ｐ ｒ ｅ — ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｉ ｏ ｎ