基于功率的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)密鑰管理的研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)已經(jīng)深入到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，而由于傳感器節(jié)點(diǎn)在能量、計(jì)算和通訊等方面的能力有限，使得WSN經(jīng)常受到攻擊者各方面的攻擊。為了使用上的安全性，對(duì)WSN的安全性研究也就顯得尤為重要，而對(duì)WSN的密鑰管理卻是各種安全機(jī)制的基礎(chǔ)，所以必須為WSN設(shè)計(jì)出一套安全可靠的密鑰管理方案。
　　 目前比較常用的密鑰管理方案就是隨機(jī)預(yù)分配的密鑰管理方案，此方案最大的優(yōu)點(diǎn)就是便于實(shí)施，整個(gè)過程不需要基站參與

2、，但是仍未解決網(wǎng)絡(luò)連通性和密鑰預(yù)分配數(shù)量的矛盾性;而基于位置的密鑰預(yù)分配方案雖然能解決這一問題，但是在節(jié)點(diǎn)部署之前需要提前預(yù)知節(jié)點(diǎn)部署后的位置信息，這在現(xiàn)實(shí)使用中是不太可能的?；诠β实臒o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的密鑰管理方案能有效的結(jié)合前兩種方案的優(yōu)勢(shì)，但是在現(xiàn)有的基于功率無線傳感器網(wǎng)絡(luò)密鑰管理的方案中，并沒有考慮到被俘節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響，也沒有提出具體的密鑰更新方案，而本文主要解決這兩個(gè)問題。
　　 首先是提高網(wǎng)絡(luò)被俘節(jié)點(diǎn)對(duì)的抵抗能力，本

3、文主要是利用不規(guī)則的增函數(shù)來確定功率數(shù)，并在密鑰交換階段利用最大功率下的密鑰材料對(duì)通訊信息加密，從而有效保證了通訊過程中的保密性。不論是在分析和實(shí)驗(yàn)中，新的方案都能讓網(wǎng)絡(luò)對(duì)被俘節(jié)點(diǎn)的抵抗力有所提高，而且在實(shí)驗(yàn)中當(dāng)錨節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)從63減少到20時(shí)，新方案中被俘節(jié)點(diǎn)對(duì)其他節(jié)點(diǎn)間通訊密鑰泄露的概率要比現(xiàn)有的方案減小了10％。
　　 其次是本文提出了一種基于功率的密鑰更新方案，為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的密鑰更新方案，本文主要結(jié)合中國(guó)剩余定理并合理的設(shè)計(jì)