一种基于单向函数的适用于传感器网络的密钥预分配方案

网络的密钥管理方案作为所有上层安全、应用的基础,对网络的安全性能、服务性能起着至关重要的作用。简要介绍了无线传感器网络中密钥管理问题上近年来的研究成果,在此基础上提出了一种基于单向函数的密钥预分配方案,并对其安全性和连通性进行了详细的分析。     

基于多项式无线传感器网络密钥预分配方案*

针对无线传感器网络密钥管理中连通性、效能及安全性不足问题,基于阶层式无线传感器网络与二元对称多项式提出ESKDM （Efficient and Scalability Key Distribution Mechanism）方案。该方案通过运用多项式的特性,使传感器节点之间只需透过ID的信息交换即可建立密钥。相较于同类方案,ESKDM方案大幅度的降低传感器节点的通信成本,并完全抵抗节点捕获攻击。无论网络节点的大小,一般节点所需要储存的秘密信息都为固定的信息,能够支持大型的WSN。也提出在新增节点的同时,不需要在线的基站存在,更能适用于实际应用。     

无线传感器网络密钥预分配方案研究

本文针对无线传感器网络能量、计算能力、存储空间以及带宽等局限性问题,提出了一种新的无线传感器网络密钥预分配方案。通过将目标区域分为若干个子区域,然后对各个子区域分别部署密钥。分析表明,该方案具有良好的连通性和高效性。     

无线传感器网络的双矩阵密钥预分配方案

为提高无线传感器网络存储资源的利用率,同时增强网络的安全性和连通率,提出一种双矩阵密钥预分配管理方案。该方案在Blom密钥分配方案基础上,采用双矩阵对节点逐次进行密钥分配,并在节点对密钥建立后,采用双矩阵信息删除方案减少矩阵信息。分析表明：该方案具有高效率、高连接、低储存成本等特性。     

基于汉明距离的无线传感器网络密钥预分配方案*

无线传感器网络自身的特征,如网络规模庞大,动态的拓扑结构,有限的计算、通信和存储能力等,使得传统的密钥分配和管理机制无法直接应用。基于汉明距离提出了一种新的适用于无线传感器网络的密钥预分配方案。该方案将对称密钥系统和非对称密钥系统结合起来,并借助汉明距离的概念在无线传感器网络中实现了密钥的分配和管理。与随机密钥预分配方案相比,本方案在健壮性和安全性方面具有一定的优势,其计算和存储开销也不大,具有一定的实用性。     

异构传感器网络中的一种混合密钥预分配方案

针对异构无线传感器网络,提出一种混合密钥预分配方案。该方案针对异构节点采用不同密钥预分配策略：高级节点采用基于身份的公钥密码机制进行节点间的认证和密钥协商;普通节点主要采用基于单向散列链的随机密钥预分配策略,在高级节点的辅助下进行对偶密钥的建立。在对偶密钥建立过程中,采用共享密钥发现和密钥协商相结合的方法,充分发挥公钥密码机制和随机密钥预分配策略的优势,达到较好的安全连通性和抗毁性。理论分析和仿真试验结果证明方案的可用性和安全性。     

一种无线传感器网络密钥预分配的簇重组方案

传感器节点的能量限制带来了问题,使得实施复杂的安全措施变得不可能。为了在无线传感器网络中提供安全性,先前相关研究人员提出了多种密钥预分配方案。尽管这些密钥分配方案存在各种改进,但没有提供单独的机制来过滤恶意节点。本文提出了一种新的簇群重组技术方案,用来改进密钥预分配,同时检测和删除恶意节点。该方案包括对密钥空间中的信息操作的过程和节点的重组,通过簇群重组能够减少为入侵者提供有用信息的节点数量,使得网络受到破坏的可能性降低。最后方案性能评价与分析结果表明,当受到损害的节点数量接近阈值时,簇群得到了有效的重组,即超过该阈值时,整个通信有可能受到损害。     

基于簇的无线传感器网络预分配密钥机制

无线传感器网络预分配密钥管理机制的连通性和抗捕获性较差.为此,提出一种基于簇的预分配密钥管理机制.采用分布式管理策略,通过更新原始共享对称多项式的系数,确保被捕获节点无法与安全节点建立共享密钥对,从而隔离被捕获节点.实验结果表明,该机制具有较好的抗捕获性和可扩展性,密钥对实时更新能保证网络具有较高的连通性,在隔离被捕获...     

基于Hash函数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通信安全的基础。在Echenauer和Gligor的随机密钥预分配方案的基础上，提出了一个基于Hash函数的密钥预分配方案。该方案利用Hash函数来计算出节点中部分的预置密钥，用Hash函数的单向运算特性来增强网络抵抗攻击的能力。分析表明，与现有的密钥预分配方案相比，该方案的计算负载小，安全性能高，更适合于无线传感器网络。     

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.     

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.     

无线传感器网络中一种改进的密钥管理方案

提出了一种用于无线传感器网络中的改进的矩阵密钥预分配的方法。该方案能够支持网络拓扑结构的变化,并且能动态管理密钥信息,从而解决了密钥泄漏等问题。同时基于分簇结构,该方案能减少普通传感器节点的通信和计算开销,节约存储空间,从而解决普通节点资源受限的问题。仿真结果显示,与已有的一些密钥方案相比,该方案提高了网络的安全性,减小了存储空间。     

一种基于六边形部署模型的面向传感器网络的随机密钥预分配方案

针对基本随机密钥预分配方案和基于部署信息的密钥管理方案中存在的不足,提出了一种基于六边形部署模型的面向传感器网络的随机密钥预分配方案。该方案更充分地利用了六边形部署模型的特点,通过将部署区域划分为六边形网格,并将传感器节点按其标志号进行分类,然后根据节点期望部署的网格位置和其节点类别进行相应的密钥预分配,从而有效改善了网络的安全性能。分析和仿真表明,在相同的存储开销下,本方案具有更高的安全连通率和更强的抗节点捕获攻击能力。     

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。     

矩阵池在传感器网络密钥预配置方案中的应用

借鉴传感器网络中基于密钥矩阵密钥对预配置方案,设计出一个应用于传感器网络的高效密钥对预配置方案：应用矩阵池的密钥预配置方案。该方案提出了矩阵池的概念,将密钥的预配置建立在多个密钥矩阵之上,节省了节点的存储空间,增强了网络的可扩展性。将加密传输机制应用到密钥的传输过程中,增强了密钥传输过程中的安全性。通过本文的分析可以看出该方案有一些优良的特性,包括两节点间能以很高的概率成功建立密钥对、对入侵有较强的鲁棒性、低通讯量。     

一种新的传感器网络密钥分配方案

密钥分配对于无线传感器网络（WSN）的安全起着基础性作用。由于传感器网络规模大、节点资源非常受限等特点,传统的基于公钥和可信任密钥分配中心等方式不能使用。提出了一种新的WSN密钥分配方案,并对其存储量、通信量、计算量和安全性进行了分析。该方案基于安全两方计算,计算负载小,安全性高,适合传感器网络。     

基于分层的传感器网络密钥预分配方案

在基于部署知识的密钥预分配方案中,随着节点部署误差的增大,网络的局部连通率将显著下降,从而导致网络的全局连通率下降。为了减轻部署误差对方案性能的影响,提出了一种新的密钥预分配模型。该模型将部署区域划分成基本区和联系区,联系区根据离基本区的远近分层,并在此基础上提出了一种新的密钥预分配方案。分析和模拟表明:与直接利用部署知识的方案相比,基于分层的密钥管理方案可以显著地提高网络的性能。     

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。