基于無線傳感器網(wǎng)絡的移動節(jié)點認證協(xié)議研究.pdf

1、隨著傳感器技術、微電子系統(tǒng)、現(xiàn)代網(wǎng)絡和無線通信技術的飛速發(fā)展和日益成熟,無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Network,WSN)逐漸被應用于國防軍事、智能建筑、國家安全、環(huán)境監(jiān)測等多個領域。但由于無線通信方式的開放暴露等特性,使得無線通信的安全問題比傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡更加值得關注;加之傳感器節(jié)點固有的有限的硬件資源,一些開銷較大的無線網(wǎng)絡的安全方案并不能直接應用到無線傳感器網(wǎng)絡。這些因素使得無線傳感器網(wǎng)絡的安全問題成為一個新

2、的獨立的學科,同時也要求無線傳感器網(wǎng)絡的安全解決方案必須在高效和安全之間尋求一個平衡,或者尋求一些更好的適合無線傳感器網(wǎng)絡特性的高效安全方案。
　　 本文的研究工作主要如下:
　　 (1)總結了現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡在認證以及移動情形的研究現(xiàn)狀,認為物聯(lián)網(wǎng)下移動情形的應用將會成為下一個研究熱點。并以此為指導思想,結合現(xiàn)有的傳統(tǒng)Adhoc網(wǎng)絡研究的現(xiàn)狀,分析了傳統(tǒng)Adhoc網(wǎng)絡和無線傳感器網(wǎng)絡中移動情形的聯(lián)系和區(qū)別。
　

3、　 (2)在研究和分析了相關工作的基礎上,首先將焦點集中在移動節(jié)點在鄰居簇間的移動情形,設計出了異構無線傳感網(wǎng)絡中移動節(jié)點的高效跨簇重認證協(xié)議,該協(xié)議在保證輕量級的基礎上,能夠實現(xiàn)移動節(jié)點在簇間移動時的無縫接入認證,同時滿足了無線傳感器網(wǎng)絡下的基本安全需求。
　　 (3)在設計了簇間高效重認證接入?yún)f(xié)議的基礎上,結合傳統(tǒng)Adhoc網(wǎng)絡漫游接入情形的分析,重點考慮了物聯(lián)網(wǎng)下的跨域的隨機漫游情形,設計出了物聯(lián)網(wǎng)下高效的隨機漫游認證接

4、入?yún)f(xié)議。該協(xié)議在實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中移動Sensor節(jié)點的跨域高效可信接入的基礎上,可以滿足移動Sensor節(jié)點漫游劍異構協(xié)議結構網(wǎng)絡中的可組合安全的特殊安全需求。
　　 (4)安全性是無線傳感器網(wǎng)絡中需要重點考慮的內容。作為協(xié)議安全性分析的方法,形式化分析得到了學術界的一致認可,并能夠很好的指導安全協(xié)議的設計工作。本文使用基于串空間模型的認證測試的方法,對所設計的物聯(lián)網(wǎng)下的隨機漫游協(xié)議進行了形式化分析。通過分析,說明了協(xié)議可以達到可組