基于 IBC的无线传感器网络层簇式密钥管理方案*

密钥管理是无线传感器网络中关键安全技术之一。无线传感器网络的密钥管理由于布置位置、计算量有限、存储能力有限,使得设计面临许多挑战。在分析无线传感器网络安全需求的基础上,针对无线传感器网络密钥管理问题,运用层簇式网络结构,通过身份加密方式,进行节点合法性认证,完成基站与簇头,簇头与节点之间的密钥,保证无线传感器网络安全通信。通过安全性分析和效能分析,该密钥管理方案较好的满足无线传感器网络的安全需求,降低通信开销,有效地解决密钥管理的问题。     

无线传感器网络密钥管理的方案和协议

以提供安全、可靠的保密通信为目标的密钥管理方案和协议的设计是无线传感器网络安全最为重要、最为基本的研究领域.无线传感器网络固有的特性使得密钥管理研究面临许多新挑战.介绍了密钥管理的安全评价和性能评价指标体系;还介绍了密钥管理的方案和协议的分类方法;着重综述和比较了典型的密钥管理方案和协议;最后指出了存在的开放问题及解决思路.目前的研究进展表明,全分布式、自组织性、容错容侵性、与地理信息相结合等研究问题将是下一步的重点研究方向.     

无线传感器网络密钥分布方案研究

无线传感器网络广泛应用于目标跟踪、环境监测、军事感应和地震活动测试等方面。网络安全是无线传感器网络应用的关键因素。在无线传感器网络安全结构中,节点的密钥分布是其中的重要一环。资源有限的大规模无线传感器网络的部署需要高效的节点密钥分布机制。高效的节点密钥分布方案能加强网络连通性、提高抵抗节点捕获攻击的能力、减小节点能量的消耗以及扩展节点通信范围。本文分析了密钥分布的安全要求,着重从密钥的产生、密钥连接的建立和性能方面描述了当前典型的密钥分布方案,并比较和分析了这些算法的特点和安全性能。最后结合该领域当前研究现状,指出无线传感器网络密钥分布未来可能的研究方向。     

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.     

基于分簇的无线传感器网络密钥管理的研究

密钥管理对整个无线传感器网络安全至关重要,针对该领域现有密钥管理方案存在的问题和层次化路由协议的应用,提出了一种新的无线传感器网络密钥管理方案,基站利用分簇信息为簇分配密钥池,引入网关节点用于簇间安全通信,可用于大规模传感器网络的安全体系.     

无线传感器网络三密钥管理机制的研究

安全问题是无线传感器网络应用的关键性问题,而密钥管理是安全问题的核心。由于传感器网络的Ad-hoc属性以及资源限制,提供一种正确的密钥管理方案成为一项具有挑战性的工作。对原三密钥管理机制在层次结构上进行了一些简化,而在路由方面提出了进一步的算法,提高了无线传感器网络对外部攻击的抵抗性,并可支持更大规模的网络,同时节点内存负载变化不大,适用于对安全性要求较高的无线传感器网络应用。     

无线传感器网络密钥管理方案综述

无线传感器网络密钥管理方案是无线传感器网络研究的热点问题之一。本文结合无线传感器网络的特点,分析了无线传感器网络中密钥管理方案的安全要求和评价指标,介绍了一些主要的密钥管理方案,并对它们进行了分析和比较,最后指出了研究方向。     

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.     

无线传感器网络中密钥管理机制约束因素研究

无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,广泛应用于军事、工业、医疗、交通等诸多方面。安全问题是重要的问题,在无线传感器网络中,安全管理最核心的问题就是密钥的管理。在介绍无线传感器网络基本概念、特征基础上,结合密钥管理技术,阐述了网络影响密钥管理机制执行的约束因素,并给出研究适用于传感器网络密钥管理机制的研究思路。     

无线传感器网络中对密钥管理评估指标研究

该文研究了无线传感器网络中的对密钥管理的评估指标。鉴于无线传感器网络与传统网络的不同,首先介绍了无线传感器网络存在的限制,这些限制将影响网络巾的对密钥管理方法以及安全技术;接下米针对无线传感器网络特殊性及其自身的特点总结提出了一套对无线传感器网络中对密钥管理方案的评估指标;接着从当前无线传感器网络对密钥管理研究现状出发,按照该文提出的评估指标对现有的两种类型的对密钥管理方案进行分析比较。根据这一评估指标的分析结果可以针对不同应用环境选取合适的对密钥管理方案。     

无线传感器网络基于身份的密钥建立协议综述

无线传感器网络(WSN)的高度自治和资源严重受限等特点,使其安全问题比传统Ad hoc网络面临更大的挑战.密钥管理是WSN安全的一个基本问题,密钥建立作为密钥管理的重要内容,必须兼顾安全性和性能等方面因素.综述了WSN基于身份的密钥建立协议.介绍了基于身份密码体制的基本要素,给出了基于身份的密钥协商协议的安全属性和安全模型,详细分析比较了现有的WSN基于身份的密钥建立协议,指出了它们安全性和性能方面的不足,并对未来的研究方向进行了探讨.     

躯感网密钥管理特征及研究现状分析

躯感网是传感网在智能医疗领域的一种重要分支,代表了传感网向专业应用领域发展的趋势。但它在改善社会医疗环境,提高人们生活质量的同时,也为医疗服务的安全与人们的健康信息隐私的保护带来了极大地冲击与挑战。当前,信息安全问题是躯感网应用亟需突破的问题,而解决该问题的关键在于密钥管理方案的研究。详细分析躯感网与普通传感网在网络特性、部署环境等方面的差异,归纳出躯感网密钥管理的特征,指出已有的普通传感网密钥管理方案不适于躯感网;研究目前躯感网密钥管理的现状,指出存在的问题,并提出下一步躯感网密钥管理研究的重点和方向。     

Large scale wireless sensor networks with multi-level dynamic key management scheme

Cyber-Physical Systems (CPSs) have emerged as a promising approach to facilitate the integration of the cyber and physical worlds in highly interconnected and complex ways. CPSs consist of several components, such as sensors, actuators, controllers, etc., and their structures are being complicated, and their scales are increasing day by day. Therefore, the data reliability and security have emerged as critical challenges between physical and virtual components of these systems. Wireless Sensor Networks (WSNs) are accepted as one of the most crucial technologies for building future CPSs. Because of their wireless and dynamic nature, WSNs are more vulnerable to security attacks than wired networks. The main solution for this problem is the usage of signed messages with symmetric or asymmetric key cryptography. Although, asymmetric key cryptography increases network security, it also causes severe computational, memory, and energy overhead for sensor nodes. On the other hand, symmetric key cryptography has the difficulty of providing high-level security and efficient key management scheme; however, it is better in terms of speed and low energy cost. In this paper, it is aimed to build a multi-level dynamic key management system for WSNs with the aid of an Unmanned Aerial Vehicle (UAV), which is a key distribution and coordination center for asymmetric keys. After that, each sensor node constructs different symmetric keys with its neighbors, and communication security is achieved by data encryption and mutual authentication with these keys. Evaluation results show the proposed system is scalable, and its performance is significantly better than asymmetric key management systems.     

WSN中基于分簇结构的密钥管理方案研究

安全机制中密钥管理方案一直是无线传感器网络的研究热点。在分析无线传感器网络的基础上。具体地描述了分簇式密钥管理方案并分析其优缺点,提出几点基于分簇式密钥管理方案的研究设想。     

一种非对等无线传感器网络环境中安全高效的混合密钥管理机制

密钥管理是实现WSN安全的首要功能。针对非对等无线传感网络中现有密钥管理存在的安全隐患和开销大等问题,提出一种安全高效的密钥管理机制。该机制包括一个基于椭圆曲线密码的轻量级签密算法,该签密不仅计算和通信代价小,还具有较好的前向安全性。基于提出的签密算法设计了完整的簇密钥管理机制,用于保证簇内通信的安全性。该机制基于簇基密钥构建各簇中的对称簇密钥,能够有效解决因簇首被俘而导致簇中所有感知节点失效的问题。为了更好地适应网络的动态性和扩展性,当网络节点变化和移动时,该机制能够基于簇密钥更新链有效地对簇密钥进行更新和维护。同时,还设计了簇密钥安全管理模型,模型能够根据网络环境安全威胁的不同,自适应进行簇密钥的更新,从而进一步提高了簇密钥更新的效率和算法性能。安全分析和性能对比表明,提出的机制在安全性和开销方面均胜于已有的其他密钥管理机制。     

无线传感网络中安全密钥管理机制

Recent advancements in wireless communication and microchip techniques have accelerated the development of wireless sensor networks (WSN). Key management in WSN is a critical and challenging problem because of the inner characteristics of sensor networks: deployed in hostile environments, limited resource and ad hoc nature. This paper investigates the constraints and special requirements of key management in sensor network environment, and some basic evaluation metrics are introduced. The key pre-distribution scheme is thought as the most suitable solution for key management problem in wireless sensor networks. It can be classified into four classes: pure probabilistic key predistribution, polynomial-based, Blom′s matrix-based, and deterministic key predistribution schemes. In each class of methods, the related research papers are discussed based on the basic evaluation metrics. Finally, the possible research directions in key management are discussed.     

无线传感器网络密钥管理方案的研究

安全机制中密钥管理方案的研究一直是无线传感器网络的研究热点。从无线传感器网络的安全分析入手,在分类描述分布式和分簇式密钥管理方案并分析其优缺点的基础上,提出几点设计密钥管理方案的研究设想。     

一个无线传感器网络对偶密钥更新协议

针对目前无线传感器网络密钥预分配模式中固有的安全隐患,提出一个安全的密钥更新协议——随机消息提取。在不产生高能耗的条件下,较好地解决了密钥预分配模式中,随网络存续时间增加,密钥安全性持续降低的问题。该协议对大规模网络提供完全支持。给出安全性分析和模拟实验来进一步说明其实用性。     

安全多播中的密钥分配机制

一个完整的安全多播通信涉及很多因素,但是通过分析发现,其中很多安全因素都可以归结为群组密钥的分配和更新问题.给出了一个从密钥管理和密钥分配的角度来判定安全多播的标准,根据这个标准分析讨论了目前存在的几种多播密钥分配机制.并提出了安全多播通信的研究方向.     

浅析WSN的网络安全管理机制

多数WSN的应用都是以节点位置信息为基础,其所监测的事件与节点的物理位置信息存在着密切的联系,若无位置信息,监测数据也就无意义,而节点的位置信息又与网络安全息息相关,因此,WSN的网络安全管理至关重要。本文简单阐述了WSN的特征与应用,分析了WSN的网络安全特征与需求,并探讨了WSN的密钥管理与安全定位两种网络安全管理机制。