基于層簇式無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點認證研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network,WSN)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內的大量廉價、體積小、電源能量以及存儲和數(shù)據(jù)處理能力有限的、具有無線通信能力的傳感器節(jié)點通過自組織單跳或多跳方式形成的網(wǎng)絡。由于無線傳感器網(wǎng)絡自身的特點以及傳感器節(jié)點部署的環(huán)境位置,節(jié)點很容易被惡意攻擊者捕獲甚至偽裝,從而影響傳感器網(wǎng)絡正常運行。因此,設計符合無線傳感器網(wǎng)絡自身特點的安全方案是很有必要的。
　　無線傳感器網(wǎng)絡根據(jù)其結構不同,可

2、以分為平面式網(wǎng)絡和層簇式網(wǎng)絡。平面式結構中節(jié)點地位幾乎都是平等的,而在層簇式網(wǎng)絡中,由于在邏輯結構上進行了一定的劃分,可以將網(wǎng)絡的能量消耗分攤到各個節(jié)點上,使網(wǎng)絡的生存周期有效延長,進而提高網(wǎng)絡性能。
　　認證技術,在網(wǎng)絡安全中非常重要,它本質上就是判斷通信一方的身份是否符合它對外聲明的身份的過程,在保證安全通信方面占有舉足輕重的地位?，F(xiàn)有的認證方案已經(jīng)有很多了,但是鑒于無線傳感器網(wǎng)絡特殊的結構特點、組網(wǎng)方式,很多安全認證方案都不

3、適合該網(wǎng)絡。隨著無線傳感器網(wǎng)絡的快速發(fā)展,設計出適合無線傳感器網(wǎng)絡的認證方案是很有必要的。
　　本文主要根據(jù)已有的KMDC認證方案存在的不足,提出一種改進方案。本方案提出基站生成系統(tǒng)公私鑰并通過門限秘密共享機制將私鑰分發(fā)給簇首節(jié)點,供普通節(jié)點與簇首節(jié)點之間身份認證,并設計了此認證部分的認證證書,為無線傳感器網(wǎng)絡正常工作提供了更加安全的保障。
　　最后,通過形式化的安全和性能分析可見,改進認證方案能夠保證無線傳感器網(wǎng)絡的高安全