litest一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议

《litest一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4期尹香兰等：LiteST：一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议·85·LiteST：一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议尹香兰，齐望东（解放军理工大学计算机系,江苏南京210007）摘要：提出了一个简单的时间同步广播报文完整性认证方法。在此基础上，结合单向链（而非复杂得多的μTESLA）提供的发送节点身份认证功能和冗余机制提供的防止内部节点攻击功能，设计了一个轻量级的安全时间同步协议LiteST（lightweightsecuretime）。理论分析和仿真实验结果表明，LiteST能够防御外部攻击并能

2、容忍内部攻击节点发送错误信息，达到了目前最好的安全时间同步协议TinySeRSync类似的安全性。32个Mica2节点组成的原型系统实验结果表明LiteST协议取得了与没有安全机制的FTSP协议几乎相同的时间同步精度。LiteST协议与安全相关的计算开销大约只有TinySeRSync的五分之一；通信开销为其1/(2m+2)，其中m为网络节点的平均邻居数；其存储开销在实际的场景下也显著降低。关键词：无线传感器网络；时间同步协议；安全；轻量级中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1000-436X(2009)

3、04-0074-12LiteST:alightweightsecuretimesynchronizationprotocolforwirelesssensornetworksYINXiang-lan,QIWang-dong(Dept.ofComputer,PLAUniversityofScience&Technology,Nanjing210007,China)Abstract:Asimpleapproachwasputforwardtochecktheintegrityofbroadcastmessages.I

4、ntegratingwithone-way-hashchaintoauthenticatethesenderofbroadcastmessagesandanewredundantmechanismtodealwithinsiderattacks,alightweightsecuretime(LiteST)synchronizationprotocolwasproposed.AnalysisandsimulationsshowLiteSTcandefeatexternalattacksandisresilientt

5、ocompromisednodesanditachievescomparablesecurityperformanceagainstTinySeRSync,thebestsecuretimesynchronizationprotocoluptodate.Experimentswithanetworkof32Mica2motesshowthatLiteSTachievesmuchthesametimeprecisionasFTSP,atimesynchronizationprotocolwithoutsecurit

6、yfeatures.TheprocessingcostofLiteSTisaboutone-fifthofTinySeRSyncandthecommunicationcost1/(2m+2)ofthelatter,wheremistheaverageneighborcountofnodesinthenetwork.Inaddition,thestoragerequirementofLiteSTismuchlowerthanTinySeRSyncinpracticalscenarios.Keywords:wirel

7、esssensornetworks;timesynchronizationprotocol;security;lightweight第4期尹香兰等：LiteST：一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议·85·1引言收稿日期：2008-06-21；修回日期：2008-11-10基金项目：总装“十一五”预研基金资助项目（41101040302）FoundationItem:TheEleventhFive-YearResearchProjectofGeneralArmamentDepartment(411010403

8、02)第4期尹香兰等：LiteST：一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议·85·无线传感器网络是由多个节点组成的分布式系统，每个节点都有一个由晶体振荡器维持的本地时钟。由于晶体振荡器的振荡频率与标称值存在偏差，而且这种偏差还会由于温度的变化而产生波动，各个节点的时钟会随着时间的推移而失去同步。分布式系统的协同工作需要节点时间保持同步，因此有必要周期性地进行时间的重新同