无线传感器网络中一种新的无条件安全密钥协商模型.pdf

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1、第27卷第6期传感技术学报Vo1．27No．6CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJune20142014年6月ANewUnconditionallySecureSecretKeyAgreementModelforWirelessSensorNetworksWANGQiuhua，LvQiuyun，WANGXiaojun，LUOYi，YOULin(SchoolofCommunicationEngineering，HangzhouDianziUniversity，Hangzhou310018，China)Abs

2、tract：Toresolvetheproblemsintheunconditionallysecuresecretkeyagreementmodel，anewmodeltoobtaintheinitialrandomrelatedinformationwasproposed．Theexperimentresultsshowthatcomparedwithexistingmodels，thenewmodelisequivalentinfunctiontothesourcemodelandthechannelmode1．However，int

3、henewmodel，thebiterrorratebetweenlegalcommunicationpartiesremainsunchanged，whilethebiterrorrateofeavesdropperincreases．Hence，theadvantageofeavesdropperweakensandthetotalinformationkeyagreementrateincreases．Keywords：wirelesssensornetworks(WSN)；unconditionallysecure；secretke

4、yagreementEEACC：7230doi：10．3969／j．issn．1004-1699．2014．06．021无线传感器网络中一种新的无条件安全密钥协商模型术王秋华，吕秋云，王小军，骆懿，游林(杭州电子科技大学通信工程学院，杭州310018)摘要：针对现有无条件安全密钥协商模型中存在的问题，提出了一种获取初始随机相关信息的新模型。实验结果表明，与现有模型相比，新模型和原信源模型和原信道模型在功能上等价，但新模型在保证合法通信双方之间的误比特率不变的情况下，增加了窃听方的误比特率，弱化了窃听方的优势，提高了密钥协商的总信息率。关键词

5、：无线传感器网络；无条件安全；密钥协商中图分类号：TP393．08文献标识码：A文章编号：1OO4—1699(2O14)06-0821-07安全性问题是制约无线传感器网络WSN密钥，就能利用一次一密密码体制，加密双方的通信(WirelessSensorNetworks)发展的重要难题，目内容，最终实现无条件安全的保密通信J。前，该问题主要采用加密和认证技术来解决，其核心无条件安全密钥协商是在不事先共享密钥的情是密钥的安全分配与协商。由于传感器节点在计算况下，产生源源不断的共享密钥的机制J，是近几能力、存储空间及电源能力上受限，基于预分配的密

6、年研究的_一个热点。它建立在无条件安全模型之钥管理方案或ECC加密算法是WSN主要采用的安上，在具有强大计算能力的量子计算机面前仍然能全措施。但现有的密码体制(私钥和公钥密码体提供绝对安全的秘密通信。无条件安全的密钥协商制)是建立在计算安全模型之上的J，随着算法效机制既可作为现有安全机制的补充，也适应未来安率和计算机计算能力的提高(如量子计算机)，基于全技术的发展需求。计算安全的密码体制越来越受到威胁，时刻面临被相比于传统的WSN密钥分配和加密方式，无条攻破的危险，必然刺激我们去研究具有无条件安全件安全的密钥协商具有更强的安全性，且需要更少

7、的密码体制。的节点存储空间，例如，通过无条件安全协商出的无条件安全模型以信息论为基础，假定敌手有112bit的密钥在加密强度上相当于2048bitD瓶e．无限的资源和能力，即使他能够在很短时间内遍历hellman密钥J，另外，无条件安全的密钥协商比传所有密钥，也不能攻破基于信息论的安全体系。无统的加密方式需要更少的计算复杂度J。更重要条件安全得以实现的关键是无条件安全密钥协商协的是，无条件安全的密钥协商在初始化阶段需要通议的设计，只要通信双方能共享一个无条件安全的过无线有扰信道传输方式获取初始相关信息，有些项目来源：浙江省自然科学基金青年基

8、金项目(LQ14F020010)；国家自然科学基金项目(61272045)；浙江省杭电智慧城市研究中心项目收稿日期：2013—11—06修改日期：2014-06-03传感技术学报