一种轻量级的WSN认证和密钥协商方案

针对无线传感器网络中数据收集的安全性和有效性问题,使用单向哈希函数和对称加密算法,提出一种轻量级的认证和密钥管理方案。该方案利用消息认证码保证传输信息的完整性,同时验证共享会话密钥的正确性,通过循环移位技术,仅需调用一次随机数生成器即可生成不同的随机数,从而提高传感器的计算效率,节省存储空间。分析结果表明,该方案的计算量为(10+tb)次哈希计算、6次对称加密/解密以及3次异或操作,存储空间为80 bit,相比同类方案更加安全有效。     

WSN的一种分布式组密钥管理方案

文章利用拉格朗日插值多项式,提出一种基于簇的无线传感器网络组密钥管理方案。方案将组密钥以分量的形式存储在各合法节点中,合法节点通过和一定数目的邻居节点协作获得新的组密钥,并利用加密广播更新组密钥分量,提高了系统抗合谋攻击的能力,通信、存储开销也有所降低。     

WSN中基于一次预共享密钥的安全管理方案

无线传感器网络在部署初始阶段,由于未被恶意者察觉或者破解存在难度,节点通常能够在一定时间内具有抵抗劫持的能力。该文基于此分析提出一种适合于静态网络的基于一次性预共享密钥的安全管理方案SMOPK,方案在无线传感器网络部署的初始阶段利用一次性预共享密钥进行密钥协商等,从而在相邻节点间建立保密的安全连接,建立与实际拓扑一致的安全拓扑。分析表明SMOPK方案具有开销小安全性强的特点,适合于静态无线传感器网络的安全要求。     

WSNs中轻量级密钥管理方案设计

无线传感器网络节点资源有限的特点和通信方式决定了这种网络容易受到攻击.节点之间通过加密通信数据和认证的方式来保证通信的保密性、完整性和可用性,密钥管理是实现网络安全的关键基础.分析了无线传感器网络中的密钥管理方案,提出了一种基于EBS的密钥管理方案,能够安全高效的对传感器网络中的密钥进行更新.分析表明,该方案具有安全性高、计算量小的特点,也节省了网络的计算和存储资源.     

一种基于无线传感器网络的密钥管理方案

本文提出了一种无线传感器网络中的密钥管理方案,该方案支持密钥建立和更新等过程,并采用邻近节点概率否决投票的方法由基站撤消受节点的密钥集。同时,考虑到传感器节点资源有限的特点,方案中相关的协议和算法都比较简单,并完全避开了代价昂贵的公钥运算,从而使得方案的计算、存储和通信开销都比较小,执行效率大大提高。     

WSN中可撤销自恢复密钥管理方案

基于层次型无线传感器网络结构提出一种可撤销、自恢复的密钥管理方案。该方案仅通过一次广播来完成密钥的更新、恢复和撤销功能,同时利用反向哈希链实现认证机制。分析结果表明,该方案在保障安全情况的同时,能实现能量消耗的减少,并提高基于数据融合的无线传感器网络的安全性和可用性。     

基于双线性对的WSN密钥管理和认证方案*

针对无线传感器网络节点在电源、计算能力和内存容量等方面的局限性,以及当前所面临比传统网络更复杂的安全威胁,提出了一种基于双线性对的无线传感器网络密钥管理和认证方案。通过由第三方PKG签名一个包括节点身份和时间标记的数据包,解决了新加入网络节点的身份审核问题,能够抵御传感器网络中大多数常见的攻击。利用双线性对生成节点间的会话密钥,减少节点之间的交互步骤,降低了能量的开销,并加入了一个随机数,解决了密钥托管问题。最后对方案的安全性和可行性进行了分析。     

一种基于椭圆曲线的WSN密钥管理方案

为在有限资源的无线传感器网络上进行安全的通信,根据路由算法思想和网络部署环境的特点,提出了一种基于椭圆曲线的节点存储邻居节点公钥动态变化的密钥管理方案。在方案中,每个节点使用公钥列表保存邻居节点的公钥,通过对公钥列表的查找决定通信密钥的协商过程,通过对公钥列表的大小进行分析,确定最佳列表长度。该方案基于椭圆曲线密钥体制,安全性得到了足够的保证,并且具有节点认证的功能,更符合无线传感器网络的要求。     

一种基于密钥的WSN安全性能改进方案

本文以无线传感器网络体系结构为基础,主要从密钥管理方面进行了改进。改进了一种基于正六边形的密钥构造策略,用多边形构造传感器节点的数据传输过程,组建网状结构的方法来分配密钥,采用密钥链接的方法来防止恶意节点的进攻或篡改信息。实验结果表明,改进方法大大提高了网络的安全性。     

一种路由驱动的无线传感器网络密钥管理方案

针对传统的基于多项式的密钥管理方案存在会话密钥计算能耗大的问题,设计了一种多项式共享分片机制,引入C-neighbor思想,提出了一种路由驱动的密钥管理方案RDPB,利用多项式共享分片取代会话密钥计算过程中的整体多项式。性能分析与实验结果表明,与传统的多项式方案相比,本文提出的方案可以较大程度地减少密钥建立过程中所耗费的能量,同时具有较高的安全性。     

无线传感器网络中基于ID密钥管理方案

为了减少在密钥生成时的数据通信,在分析Park密钥预分配方案的基础上,提出一个基于传感器ID的密钥管理方案.该方案不仅明显降低了生成密钥时的通信开销,而且确保所有的节点均能建立安全链路.分析表明,该方案还具有较强的抵抗攻击能力.     

无线传感器网络密钥管理问题综述

分析了无线传感器网络中严格的资源限制和自组织特点并据此提出密钥管理协议所需满足的要求。在结合当前最新成果并对典型的密钥管理方案进行系统论述的基础上,对其利弊以及适应性问题进行了较为全面的分析,且于最后提出一些颇具价值的研究方向。     

无线传感器网络密钥管理方案前向安全性研究

对现有的基于椭圆曲线的无线传感器网络密钥管理方案进行了分析研究,针对现有密钥管理算法不具备前向安全性的问题,以相对简单及较为经典的两个方案为基础,将前向安全的概念引入到密钥管理方案之中,实现了前向安全在椭圆曲线无线传感器网络密钥管理方案中的应用。在此基础上,应用硬件节点MICAz进行硬件模拟,分析了方案的安全性、存储消耗、运行时间,验证了方案的适用性。     

一种分层的无线传感器网络密钥管理方案*

针对现有密钥管理方案抗俘获性差和占据存储空间大等缺点,提出了一种分层的密钥管理方案。簇头节点采用了Blom矩阵,有效提高了簇头节点抗击俘获的能力;簇内节点利用中国剩余定理,在将复杂计算转交给基站的同时,降低了组密钥的存储空间。通过对比分析,该方案较好地满足了WSNs密钥管理的相关指标,提高了安全性能。     

基于标识的无线传感器网络密钥预分配方案

密钥分配是无线传感器网络中极具挑战性的安全问题之一.为了实现无线传感器网络中的安全通讯,需要对传感器结点间传递的信息进行加密.由于受每个传感器结点自身资源的限制,传统网络中使用的密钥分配策略,并不适用于无线传感器网络.提出了基于结点ID的密钥预分配方案,实现了非对称和对称密钥体制、分布式和集中式密钥管理的结合,有效地提高了传感器网络其安全性和连通性.     

一种无线传感器网络的组密钥管理方案研究

为了在有限资源的无线传感器网络上能安全进行群组通讯,同时考虑到组密钥管理必须满足前向安全性、后向安全性和完整性的安全需求,使用椭圆曲线密码体制的部分步骤和异或运算提出了一种安全有效的组密钥管理方案。与目前现有的群组密钥相比,方案不仅具有较好的效率,并且更适合于无线传感器网络。     

无线传感器网络基于路由的两级密钥管理方案

在现有基于密钥树的密钥预分配协议的基础上,结合传感器节点的路由拓扑,根据不同节点的通信要求,提出一种适用于分簇网络的两级密钥管理方案,簇间采用逐级加密和认证机制,簇内指定一个管理节点负责生成和维护全簇的路由密钥树。结果分析表明,该方案可在保证安全的同时实现高效数据传输。     

Secure lightweight password authenticated key exchange for heterogeneous wireless sensor networks

Several three-party password authenticated key exchange (3-PAKE) protocols have recently been proposed for heterogeneous wireless sensor networks (HWSN). These are efficient and designed to address security concerns in ad-hoc sensor network applications for a global Internet of Things framework, where a user may request access to sensitive information collected by resource-constrained sensors in clusters managed by gateway nodes. In this paper we first analyze three recently proposed 3-PAKE protocols and discuss their vulnerabilities. Then, based on Radio Frequency Identification technologies we propose a novel 3-PAKE protocol for HWSN applications, with two extensions for additional security features, that is provably secure, efficient and flexible.     

无线传感器网络中的跨层安全设计

无线传感器网络(WSNs)发展迅速,可广泛应用于军事、工业及科学等领域。传感器网络在无线信道中工作,其节点有限的能源、计算能力、存储能力使得其面临着严重的安全问题。已提出的许多安全方法都基于分层设计的概念。分析了分层安全设计的局限性,回顾了现存的W SNs的安全设计方案,提出了一些新的跨层解决办法,并指出了传感器网络中跨层安全的研究方向。     

层次型结构无线传感器网络安全协议设计

随着无线传感器网络研究的深入和不断走向实用,安全问题引起了人们的极大关注.无线传感器网络的诸多限制使得安全问题很难解决.给出了一种基于层次型拓扑结构的无线传感器网络的安全协议的设计方案.方案采用LEACH[1]算法的簇头选举方法,增加了对簇头身份的认证,采用动态变化的加密密钥及认证密钥,并讨论了实现过程中几个算法的选择.