一种基于EBS的无线传感器网络动态密钥管理方法

设计安全合理的密钥管理方法是解决无线传感器网络安全性问题的核心内容。基于Exclusion Basis System (EBS)的动态密钥管理方法由于安全性高,动态性能好,节约存储资源,受到了广泛关注。但同时存在共谋问题,即对于被捕获节点通过共享各自信息实施的联合攻击抵抗性较差。针对这一问题,该文利用一种特殊形式的三元多项式(同化三元多项式)密钥取代EBS系统中的普通密钥,并在分簇式的网络拓扑结构基础上,设计了一种基于EBS的无线传感器网络动态密钥管理方法。仿真与分析结果表明,相比于采用普通密钥或是二元多项式密钥的方法,该文方法不仅可以有效地解决共谋问题,提高网络对被捕获节点的抵抗性,而且显著减低了更新密钥过程中的能量消耗。     

一种有效的无线传感器网络广播密钥管理方案

无线传感器网络具有自组织、自管理和能量有限等特性,使其安全性面临严峻的挑战。该文在分析现存组播密钥管理方案的基础上,提出了一种基于BIP(Broadcast Incremental Protocol)和EBS(Exclusion Basis Systems)算法的广播密钥管理方案EBKMP。该方案对生成的广播树进行分组,根据相邻组间海明距离尽量小的原则分配密钥,增强安全性同时有效降低了组成员异动引起的密钥更新消耗。通过与几种经典密钥管理方案对比,证明EBKMP在通信、存储性能和抗合谋攻击能力等方面有显著改善。     

无线传感器网络密钥管理

无线传感器网络密钥管理极具挑战性,不仅因为传感器节点拥有的资源有限,不宜采用非对称密码技术,同时也因为传感器节点暴露在恶劣甚至敌对环境中,易于被敌手俘获。虽然目前提出许多密钥分配协议,但没有一个协议能在扩展性、共享密钥概率、存储代价和抵御节点俘获攻击等方面同时具有良好性能。密钥管理协议采用的技术必须与具体网络需求和传感器节点拥有的资源一致。分析和评估了典型的密钥管理方案和协议,并指出了该方向存在的开放问题及今后的发展趋势。     

无线传感器网络的密钥管理方案研究

随着无线传感器网络的广泛应用，其安全性也越来越受到人们的关注。文章针对AdHoc网络，提出了一些密钥管理机制在无线传感器网络中的应用方法，同时在简要介绍了无线传感器密钥管理方案的同时，也对其优缺点作了简单的评价。     

无线传感器网络密钥管理研究进展

分析了当前无线传感器网络密钥管理协议设计中所存在的主要问题,在对具有代表性的最新研究成果进行系统论述的基础上,全面分析了其利弊以及适应性问题。考虑到传感器网络应用背景的细化和结构、功能的多元化,提出了今后的研究方向。     

基于密钥联系表的无线传感器网络密钥管理方案

考虑到多播密钥管理必须满足前向私密性、后向私密性、抗同谋破解、可扩展性以及健壮性等安全需求,同时针对于无线传感器网络能源受限的特点,提出了一种新的基于门限机制和密钥联系表的密钥管理方案。通过把密钥映射于空间曲线和曲面上,该方案在小幅度增加计算复杂性的同时,对通信复杂性和存储复杂性进行了较大的优化。     

基于区域的异构无线传感器网络密钥管理

密钥管理是无线传感器网络中极具挑战性的安全问题之一.在随机密钥预分配方案的基础上,提出一种利用节点部署知识和已知区域信息的异构无线传感器网络密钥预分配方案,并分别从网络连通性、节点内存需求和安全性等方面对方案进行性能评价和模拟仿真.结果表明,相比现有密钥管理方案,本方案能提高网络的连通性,减小节点所需存储空间,并增强网络抗攻击能力.     

无线传感器网络的密钥管理方案选择

随着大量的密钥管理方案的提出,设计者在设计无线传感器网络的过程中,并不清楚如何选择最合适的密钥管理方案去应用在特定的无线传感器的网路中。在此基础上,全面回顾了不同的密钥管理协议的性能和应用条件,对其优缺点进行了分析,并提出一种可以使无线传感器网络设计者选择最适合此网络的密钥管理协议的方法。     

基于分簇的有效无线传感器网络密钥管理方案

针对现有无线传感器网络密钥管理中计算量过大、存储空间过多和网络安全问题,在分簇结构无线传感器网络基础上,提出一种新的密钥管理方案,它通过将已存储的密钥部分地转化为即使被攻击者截获也无影响的特殊信息,来获取更加良好的安全性,同时又不降低网络的连通性。通过仿真与其他算法进行性能对比,结果显示这种方案具有更好的性能。     

一种基于KeyRev的无线传感器网络密钥撤销方案

KeyRev密钥撤销方案可以在一定程度上销毁无线传感网络中的受损节点,并可以生成新一轮通信中会话密钥,已生成会话密钥的节点即可生成数据加密密钥和MAC校验密钥。但因其是采用明文广播受损节点信息。使遭受攻击的节点很容易发现自己身份暴露,从而采取欺骗、篡改等手段依然参与网络通信。对此方案予以改进优化,对广播信息隐蔽处理,更加安全有效地剔除网络中的受损节点。     

无线传感器网络动态数据管理——GUI编程及实现

无线传感器网络作为分布式网络典型代表,是计算、通信和传感器三项技术相结合的产物。是一种全新的信息获取和处理技术。文中重点讲述了利用VC和微软基础类库实现的动态数据管理图形用户界面的功能、特点、设计思想。它具有拓扑显示,波形显示及温度显示功能,允许用户在图形界面上通过可视化方式实时监测从传感器网络传来的数据。     

一种基于双密钥的无线传感网络动态密钥管理方案

针对无线传感网络节点的存储空间、能量等的限制,以及动态密钥管理的无身份认证的安全问题等,提出一种类似一次一密的双密钥管理方案.该方案增加了身份认证模块,以及新节点的认证机制.同时在更新动态密钥时引入盐值,这一特性又进一步增强了无线传感器网络的抗毁性能.最后分析了方案的存储量、连通性以及安全性：在超过6 000个节点的网络环境下,该方案单个节点的密钥存储量大幅降低,仅有E-G方案的一半左右;在连通性方面,E-G方案是基于概率的,一般为0.9,而该方案的连通率为1;在安全性方面,该方案降低了密钥环的数量,未捕获节点的密钥暴露概率比E-G方案低很多.     

无线传感网络中的动态集群密钥管理方案

Wireless sensor networks are open architectures, so any potential threat can easily intercept, wiretap and counterfeit the information. Therefore, the safety of WSN is very important. Since any single key system cannot guarantee the security of the wireless sensor network for communications, this paper introduces a hierarchical key management scheme based on the different abilities of different sensor nodes in the clustered wireless sensor network. In this scheme, the nodes are distributed into several clusters, and a cluster head must be elected for each cluster. Private communication between cluster heads is realized through the encryption system based on the identity of each head while private communication between cluster nodes in a same cluster head is achieved through the random key preliminary distribution system. Considering the characteristics of WSN, we adopt dynamic means called dynamic cluster key management scheme to deal with master key, so master key will be updated according to the changed dynamic network topology. For cluster head node plays a pivotal role in this scheme, a trust manage-ment system should be introduced into the election of the cluster head which will exclude the malicious node from outside the cluster, thus improve the whole network security.     

无线传感器网络的动态电压调节算法研究

对于能量有限的无线传感器网络,研究如何高效地利用有限能量具有重要意义.根据无线传感器网络多跳路由和拓扑易变的特点,提出一种基于任务驱动的含反馈的动态电压调节算法FB-DVS.该算法根据节点的任务集实时地调节节点的工作电压和频率,并通过反馈环节来修正误差,在保证任务实时性的前提下降低节点能耗.通过对仿真结果分析表明,改进的算法能有效地减少节点的能量消耗,延长无线传感器网络的生命周期.     

A Mutual Evaluation Based Trust Management Method for Wireless Sensor Networks

We propose a lightweight trust system for the clustered wireless sensor networks based on the mutual evaluation between the cluster heads and sensor nodes. We evaluate the trust level of a cluster head in two aspects, namely, trust level as a service provider and a supervisor. We consider multidimensional trust attributes to compute the global trust value of a node. By means of the Petri net (PN), we illustrate the performance of an entity in our trust model. Theoretical analyses as well as simulations are done and the results showed that our model with linear computational complexity had less memory and communi-cation overhead when compared with the current state-of-art trust management scheme. In addition, our model can detect malicious and selfish entities (especially the mali-cious cluster head) and resist various attacks efficiently.     

无线传感器网络中一种动态节能的MAC协议

媒体访问控制(MAC)协议是无线传感器网络的关键协议之一,它对无线传感网络的运行和性能具有重要的影响.针对基于簇的TDMA机制存在问题,文中提出了一个动态节能的DE-MAC协议,该协议能够根据簇成员节点数目和通信负载动态地分配成员节点的时隙,减少节点的空闲侦听时间.仿真结果表明,DE-MAC协议能够有效地提高信道的利用率和网络能量有效性.     

基于动态人工鱼群优化的WSN分簇算法

将群智能优化算法引入无线传感器网络分簇路由协议的设计能有效地节约节点能量和提高分簇效率.针对基本人工鱼群算法在运算速度方面的不足,提出了一种基于动态人工鱼群优化的无线传感器网络分簇算法,算法为了同时具有较好的全局搜索和局部寻优能力,更快地得到最优分簇结果,在一次迭代进化中除了考虑人工鱼的觅食行为、聚群行为和追尾行为的寻...     

适用于传感器网络的分级群组密钥管理

 由于无线传感器网络中经常出现节点加入或离开网络的情况,所以需要建立一种安全高效的群组密钥管理系统来保证无线传感器网络中群组通信的安全性.提出了一种基于密钥树和中国剩余定理的分级群组密钥管理方案.有sensor节点加入,先向新成员发送二级群组密钥,可参与一些不太敏感的数据的传送;待新成员获得GCKS的信任之后,则向其发送群组密钥,从而可参与有关机密信息的会话.节点离开时,通过利用完全子集方法将剩余成员进行分割,提出的方案可以利用中国剩余定理对群组密钥进行安全的更新.证明方案满足正确性、群组密钥保密性、前向保密性和后向保密性等安全性质.性能分析表明,此方案适合应用于无线传感器网络环境.     

Secure Localization Technology Based on Dynamic Trust Management in Wireless Sensor Networks

Wireless sensor networks have critical applications in various fields,and the algorithm of their se-cure localization has become a vital technology to support a network.In the light of the self-organization,random deployment and dynamic topology,the localization process is vulnerable to various kinds of malicious attacks.The model of dynamic trust management for a given node is proposed to deal with security concerns in wireless sensor networks.The trust computation is divided into three stages,which are the stage of trust initialization,trust establishment,and trust evolution.The initial value of a global trust relationship is established through a corresponding global trust relation graph in the initial stage of trust.The trust value of each node is calculated by the attribute value in the stage of trust establishment.In the evolution of trust,the iterative process of trust value is accelerated via the finite state machine.Compared with the existing wireless sensor networks,simulation results show that the proposed security localization technology method can resist many kinds of attacks with low communication and time consumption.     

无线传感器网络中自治愈的群组密钥管理方案

 群组密钥管理的自治愈机制是保证无线传感器网络在不可靠信道上进行安全群组通信的重要 手段.基于采用双方向密钥链的群组密钥分发与撤销方法,提出了一个无线传感器网络中具有撤销能力的自治愈群组密钥管理方案.该方案实现了群组密钥的自治愈功能和节点撤销能力, 能够满足在较高丢包率的无线通信环境下传感器网络群组密钥管理的安全需求,确保了群组密钥保密性、前向保密性和后向保密性等安全属性.性能分析表明,该方案具有较小的计算和通信开销,能够适用于无线传感器网络.