无线传感器网络密钥管理问题综述

《无线传感器网络密钥管理问题综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2011。47(13)77无线传感器网络密钥管理问题综述米波1，营建秋1，段书凯2，王勇1MIB01，CAOJianqiul，DUANShukai2，WANGYon911．重庆交通大学信息科学与工程学院，重庆4000742．西南大学电子信息工程学院，重庆400715．1．SchoolofInformationScienceandTechnology，ChongqingBaotongUniversity。Chongqing400074，aljl扭2．SchoolofElectro

2、nicInformationEngineering，SouthwestUniversity，Chongqing400715，ChinaMIlb．CAOJfanqfa，DUANShukai．et矗J．Surveyonkeymanagementofwireless螂sornetworks．ComputerEnglaeer-lagandAppfieaflons，2011，47(13)：77-82．·Abstract：Thetenetofkeydistributionisdetailedlyanalysedinwirelesssensornetworkswithreferen

3、cetotheirresourceconstraintsandself-organizationproperty．Basedonsystematiccharacterizationofrecenttypicalkeymanagementschemes，theirgainsandlosses硝well瑟theirapplicabilityarcaddressed．Somepromisingsearchorientationsarealsopresentedinconclusion．Keyword·：wirelesssensornetworks；keymanagement

4、；security；light-dutypl铆oool；cc岫ec矗呻摘要：分析了无线传感器网络中严格的资源限制和自组织特点并据此提出密钥管理协议所需满足的要求．在结合当前最新成果并对典型的密钥管理方案进行系统论述的基础上，对其利弊以及适应性问题进行了较为全面的分析，且于最后提出一些颇具价值的研究方向．关键词：无线传感器网络；密钥管理；安全性；协议轻型化；连通性DOhlO．3778，j．issn．1002·8331．2011．13．023文章编号：1002-8331(2011)13-0077．06文献标识码：A中图分类号：TP3931引言随着无线通信技术和嵌入计算技术

5、的发展，集数据收集、信息处理和通信功能于一身的无线传感器网络逐渐兴起。通过大量低成本的节点构成自组织网络，传感器网络为诸多应用提供了经济适用的解决方案，因而具有十分广阔的应用前景。目前，无论是在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗还是在环境监测、抢险救灾、反恐、危险区域远程控制等诸多领域，传感器网络都受到了广泛关注，具有重要的科研价值和巨大的实用价值，已经引起了世界许多国家军界、学术界和工业界的高度重视。2003年2月，美国麻省理工学院的《技术评论》评出对人类未来生活产生深远影响的十大新兴技术，传感器网络即位于这十种新技术之首“l。在传感器网络中，节点大都分布于无人照

6、料的(una他nd-ed)环境甚至是敌对的环境，而为了节约成本，传感器节点又通常不具备防篡改(tamper-proof)的硬件，这就使得攻击者可以很轻易地捕获节点，窃取并篡改存储在其中的信息。与此同时，无线通信也是不安全的，攻击者可以进行截取、插入(in-joct)或重放等恶意攻击。网络部署区域的开放特性和无线电网络的广播特性，让无线传感器网络面临着重大的安全隐患，这就使得消息的认证、加密等一系列安全机制成为盛要。为提供无线传感器网络中机密性、完整性、鉴别等安全特性，实现—个安全的密钥管理协议是前提条件，也是传感器网络安全研究的主要问题。尽管密钥管理协议在传统的网络中

7、已经有了非常成熟的应用，然而无线传感器网络与传统网络在设备资源、网络组织等诸多方面存在着巨大差异，这就使得有必要结合这些差异对无线传感器网络的密钥分配问题进行重新考虑。然而，传感器网络中的诸多限制使得其密钥分配面l陆着巨大的考验。(1)有限的电源。传感器网络通常采用电池供电，而且由于其规模巨大，又通常分布在无法驾驭的环境，—但电源耗尽就很难再补充。因此，密钥管理不能消耗太多的能源，这就需要对协议进行必要的优化。例如，传感器传输信息要比执行计算更消耗电能，传感器传输1位信息所需要的电源足以执行3ooo条计算指令脚，因此，就需要yga---f能地减少消息