無線傳感器網(wǎng)絡(luò)輕量級數(shù)據(jù)加密機制設(shè)計
本文選題:無線傳感器網(wǎng)絡(luò) + 輕量級數(shù)據(jù)加密機制 ; 參考:《計算機工程與科學》2017年04期
【摘要】:針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)處理能力、存儲空間、能量等有限的特點,設(shè)計了輕量級數(shù)據(jù)加密機制。該機制對RC6算法進行了改進,添加了"對稱層"運算,使改進后的RC6算法在運算工作量變化不大的情況下,硬件實現(xiàn)更加容易,硬件資源消耗更小。為進一步提高密文的安全性與數(shù)據(jù)加密強度,使用雙密鑰對明文進行兩級加密,并引入了隨機密鑰管理機制,使網(wǎng)絡(luò)節(jié)點每次加密時都能使用不同的密鑰,提高了密鑰的安全性。數(shù)據(jù)加密機制還使用了節(jié)點ID認證、帶有身份標識的密鑰池認證等多種安全認證機制來阻止非法節(jié)點的接入。實驗基于低功耗Cortex-M3內(nèi)核的控制芯片搭建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點硬件平臺,設(shè)計了通信協(xié)議,并在硬件平臺上移植與實現(xiàn)了該機制。實驗結(jié)果表明,該加密機制能夠很好地在低功耗平臺上運行。
[Abstract]:Aiming at the limited processing capacity, storage space and energy of wireless sensor networks, a lightweight data encryption mechanism is designed. The mechanism improves the RC6 algorithm and adds the "symmetric layer" operation, which makes the improved RC6 algorithm easier to implement and consume less hardware resources when the operation workload is not changed much. In order to further improve the security of ciphertext and the intensity of data encryption, the two-level encryption of plaintext is carried out with double keys, and a random key management mechanism is introduced, which enables network nodes to use different keys every time they encrypt. The security of the key is improved. The data encryption mechanism also uses a variety of security authentication mechanisms such as node ID authentication and key pool authentication with identity to prevent illegal nodes from accessing. The hardware platform of wireless sensor network node is built based on the control chip of low-power Cortex-M3 kernel. The communication protocol is designed, and the mechanism is transplanted and implemented on the hardware platform. Experimental results show that the encryption mechanism can work well on low power platform.
【作者單位】: 桂林理工大學信息科學與工程學院;
【基金】:國家自然科學基金(61262075) 廣西高等學校重大科研項目(ZD2014065) 廣西信息科學實驗中心經(jīng)費項目(20130206)
【分類號】:TN929.5;TP212.9
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,本文編號:1966491
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