无线传感网络中数据隐私保护关键技术的研究.pdf

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2、rsityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByLinxiaoShiSupervisor:Prof.MengWuApril2015*A~~m¥~~~~~~~~~A~%~ffi%Tmfi~~~I~R~~~m~~*·~;f.VrrJ;Q,~Tx~*'jtiiJJJQl;J.t1f-a~rn&ij1~:l:ti!:1J;.~,~'frx~/G~-@-ltfmABtf:~*B.X:1Jf!%:ct(JfJ1iJftt:AA~,m/G'E1~-tJtJt:f~WJJ?-Ill~Et!:A

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4、~~~m~~~¥m~~.£~*¥~~Y--*x~~-y:_~~~~~~M~)(~~~~-ft.~)C~0~C~M~~)~ttWJ~~~:A~ffl~~~bm.摘要随着无线传感网(WSN)的普及，其安全问题日益受到国内外学者的广泛关注和研究。在节点传递信息的过程中，存在一些安全隐患，如对隐私数据的篡改、截取。如何保护隐私信息在WSN中的传输过程中不被窃取、泄露，并使其能够在网络中有效地传输，是WSN面临的重大挑战。本文的研究重点是WSN中关于数据的隐私保护技术，并从加密技术和非加密技术两方面分别进行探究。本文首先阐述了有关无线传感网的基础知识，总结了现有的一些隐私保

5、护技术。在此基础之上，本文提出了一种基于E-G算法的动态密钥预分配加密方案，引入的密钥池更新机制能够有效避免节点密钥泄露的问题，保证了整个网络密钥的安全，使得隐私数据不易被泄露。仅依靠加密技术无法有效起到数据隐私保护的效果，本文在研究CPDA方案的基础之上，提出了一种改进的非加密隐私保护方案，该方案引入了认证、更新机制，增加了信息来源的可靠性，引入数据扰动的方式人为破坏信息的完整性，并在数据交换过程中利用新的密钥分配算法，有效地保护了数据隐私。本文还将加密技术和非加密技术结合起来，提出了一种基于ECC椭圆曲线的隐私保护方案，在节点交换数据之前引入鉴别和认证机制，提

6、高了信息来源的可靠性和信息的实时性，同时引入了SMART切分重组技术，加密之后通过切分重组，保证了密文信息不会被泄露，提高了隐私保护性，实现了端到端的同态加密。对三个算法通过理论分析和实验仿真分别从隐私保护性、有效性等多个方面分析了算法的性能，结果表明本文提出的算法均在该方面有不同程度的提高。关键词:无线传感网络，隐私保护，同态加密，SMART切分重组IAbstractInformationsecurityisundoubtedlyanimportantdirectionofresearchintheageofinformationexplosionwiththe

7、developmentofWSN.Duringthetransmissionofinformationinthenode,Therearesomesecurityrisks,suchastamperingtheprivacydata.HowtoprotecttheprivacyofinformationcanbetransmittedoverthenetworkwithoutbeingstolenisamajorchallengefacedbyWSN.Thispaperresearchedtheprivacypreservationbasedondataencry

8、ption