隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,其網(wǎng)絡(luò)安全問題顯得日益突出。而在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的眾多安全領(lǐng)域中,密鑰管理是確保網(wǎng)絡(luò)安全通信、安全路由的關(guān)鍵技術(shù)。在現(xiàn)有的眾多的密鑰管理方案中,基于對(duì)稱加密體系的方案居多。但是這類方案并不能滿足傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事等應(yīng)用場景下的高安全要求。而非對(duì)稱類密鑰管理方案在近年的研究當(dāng)中表明可在傳感器節(jié)點(diǎn)中運(yùn)行,且可滿足網(wǎng)絡(luò)較高的安全需求。本文對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的基于非對(duì)稱密碼體系的密鑰管理技術(shù)進(jìn)行了深入研究,以期設(shè)計(jì)出更加適合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的密鑰管理方案。本文所做的主要工作有：1、對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概況進(jìn)行了研究概述,之后對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中經(jīng)典的密鑰管理方案進(jìn)行了對(duì)比分析,介紹了橢圓曲線密碼算法和基于身份的密碼算法。2、在總結(jié)現(xiàn)有方案優(yōu)劣勢的基礎(chǔ)上,本文提出了一種基于身份密碼體系的高效的密鑰管理方案。該方案不僅能夠?qū)崿F(xiàn)公鑰的合法性驗(yàn)證,避免了通過認(rèn)證中心復(fù)雜的認(rèn)證過程；同時(shí)通過采用Bloom filter技術(shù)節(jié)省了大量的存儲(chǔ)空間；并且采用基于身份密碼技術(shù)來實(shí)現(xiàn)密鑰協(xié)商,在節(jié)約了計(jì)算和通信開銷的同時(shí)提高了密鑰分配過程的安全性。3、本文在LEACH協(xié)議的基礎(chǔ)上提...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全問題
        1.2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)特性
        1.2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全需求
    1.3 密鑰管理技術(shù)
        1.3.1 密鑰管理技術(shù)概念
        1.3.2 密鑰管理技術(shù)的安全需求和性能需求
        1.3.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)密鑰管理評(píng)估指標(biāo)
    1.4 課題來源及主要工作
    1.5 論文安排
第二章 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)密鑰管理方案
    2.1 密鑰管理方案分類
        2.1.1 對(duì)稱與非對(duì)稱密鑰管理方案
        2.1.2 分布式與層簇式密鑰管理方案
        2.1.3 靜態(tài)與動(dòng)態(tài)密鑰管理方案
        2.1.4 隨機(jī)與確定密鑰管理方案
    2.2 經(jīng)典密鑰管理方案
        2.2.1 對(duì)稱類無線傳感器密鑰管理方案
        2.2.2 非對(duì)稱類無線傳感器密鑰管理方案
    2.3 非對(duì)稱密鑰管理相關(guān)技術(shù)
        2.3.1 基于身份的密碼體系
        2.3.2 橢圓曲線密碼體系
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于身份的高效密鑰管理方案
    3.1 引言
    3.2 基礎(chǔ)背景技術(shù)
        3.2.1 雙線性映射
        3.2.2 雙線性Diffie-Hellman問題
        3.2.3 判定雙線性Diffie-Hellman問題
        3.2.4 Bloom filter數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
    3.3 方案介紹
        3.3.1 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)初始化階段
        3.3.2 節(jié)點(diǎn)注冊成簇階段
        3.3.3 簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)密鑰協(xié)商階段
        3.3.4 密鑰更新
        3.3.5 節(jié)點(diǎn)添加與刪除
    3.4 性能分析
        3.4.1 安全性分析
        3.4.2 錯(cuò)誤率分析
        3.4.3 開銷分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于ECC的低功耗密鑰管理方案
    4.1 引言
    4.2 基礎(chǔ)背景技術(shù)
        4.2.1 LEACH協(xié)議
        4.2.2 自平衡二叉查找樹(AVL樹)
    4.3 方案介紹
        4.3.1 網(wǎng)絡(luò)形成階段
        4.3.2 網(wǎng)絡(luò)維護(hù)階段
    4.4 性能評(píng)估
        4.4.1 安全性能分析
        4.4.2 開銷分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 論文工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間科研成果



本文編號(hào)：3776509