WSN的加密算法研究.pdf

《WSN的加密算法研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、｛＿—＇，巧弁－‘１０２单位巧码：９３密级：＿＿＿：＇，ＶＶＶ巧許藻為＾碑雀＾著＇？？．－硕女《隹ｆ合Ａ哪；，麵＊，．一－．．一－ｉ－‘、Ｉ：＼—＇？＊＊、？＇■＿．－．、＜／＞．夺矿軒乂’．去＇、＂．－。巧．＾４、．．．．＊＇－■－’＇？．－心＇＇＇＇．＇论文题目：ＷＳＮ的加密算法研究Ｘ－，％＂＇．：於７於菊着？－知ｆｒ篇＇：，如方＇，－．Ｖ？＇；

2、ｉ＇．－．户．１０１２０１０３１８学号心巧＂■＇＇姓名蓝透：Ｉ叶玲导师学科专业通信与信息系统．木硏究方一代通信网络技术向下？＊、工学硕：＾：申请学位类别‘．■、■非ｆ．５３月２．為论文提交日期．日雖１年＇＇．．．．‘‘＇．．．－時货■’．．．ｖ．．．Ｔ佑’；，南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师巧导下进行的研巧了作及

3、取得的研巧成果。尽我所知，除／义中特别加标注和致谢的地义外，论文中不包行其他人己经发表或撰马过的研巧成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或地书而使用过的材料。－与我间工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并衷示／谢意。－本人学位论文巧涉及相关资料巧有不实，愿意承担切相关的化律贵任。研究生雜名：刖月：切、ｔｒｕ南京邮电大学学位论女使用授权声明本人授权南京邮电火学即枯保留并向圃家脊关部口或机构送交论文的复印件和化子义档；化许论文被

4、査阅和借阅；可科将学位论文的全部或部分内容编入有关数据岳进巧检蜜：可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制乎段保存、汇编本学位论文。本义化子文巧的内容和纸质一：论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电火巧测巧生院办理。涉密学位论义在解密后适用本授权书。＾研究生雜名：导师签名：＼ｒ期：＼TheResearchofWSNEncryptionAlgorithmThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicatio

5、nsfortheDegreeofMasterofEngineeringByZhangYaoSupervisor:Prof.YeLingMarch2015摘要无线传感网络（WirelessSensorNetwork，WSN）发展初期，硬件节点资源严重受限，虽然近年来芯片生产工艺有所提高，且WSN迎来了大规模商用的热潮，但是伴随其出现的安全问题，限制了WSN在军事、国防、医疗等存在敏感数据领域的进一步发展，为此需研究一定的安全技术来改善这一状况。本文主要是围绕数据的加密算法技术进行研究，在WSN上采

6、用合适的加密算法是解决安全问题的前提，也是最有效和最可靠的保护数据安全的措施。在加密算法中，相对节省资源的对称加密算法无疑更适合资源受限的WSN节点，从单节点的成本上考虑，也不宜增加硬件加密模块。综合以上两点，本文将研究重点集中于WSN上的对称加密算法。本文第一部分主要内容是对WSN上的对称加密算法进行整理和总结，并分析几种现行WSN加密算法的优缺点，同时研究WSN对加密算法相关参数性能的需求，最终寻找到一个性能已经十分优秀但仍有改进空间的对称加密算法——高级加密标准（AdvancedEncry

7、ptionStandard，AES）。本文的第二部分主要内容是针对AES算法进行深入分析、研究和改进，提出了轻量级高级加密标准（LightweightAdvancedEncryptionStandard，LAES）。工作内容主要如下：1.提升S盒的复杂度，进而提高其安全性能；2.对10轮加密的原始算法进行轮数精简；3.采用全局查表法大幅优化算法执行效率；4.分别使用穷举法、线性密码分析法和差分密码分析法来对比LAES算法和AES算法，以实现对LAES算法安全性的评估，分析的结果表明，LAES算法

8、的安全性能完全满足WSN机密通信的要求；5.使用理论分析和硬件节点实测来比较AES算法和LAES算法的优劣，来自节点的存储开销、执行时间耗费等方面的比较结果证明了LAES算法性能优秀，十分适合于WSN数据的加密，极具实用价值。关键词:无线传感网络，高级加密标准，轻量级高级加密标准，算法改进IAbstractAlthoughthechipproductiontechnologyhasbeenimprovedintherecentyears,andthelarge-scalecommercialbo