基于可扩展加密的传感器网络数据隐私保护研究-论文.pdf

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1、计算机与现代化2015年第7期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第239期文章编号：1006-2475(2015)07-0034-06基于可扩展加密的传感器网络数据隐私保护研究李沛谕，张治学(河南科技大学网络信息中心，河南洛阳471023)摘要：为了解决无线传感器网络中传统的数据隐私保护技术在抵御网络外部攻击或内部攻击以及数据隐私窃取等方面所存在的数据投递率低、网络稳定性差等缺陷，提出一种动态数据聚合加密的数据隐私保护路由算法，通过使用复数的加法法则进行可扩展数据聚合以及分段密钥等方法来实现对数据隐私的保护。仿真实验结果表明，所提路由算法具有数据投递率高、安全性高和网络稳定性

2、较强等优点，能极大增强无线传感器网络防御典型数据隐私攻击的能力。关键词：传感器网络；数据隐私保护；数据聚合；分段密钥中图分类号：TP393．O8文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006-2475．2015．07．008AScalableEncryptionRoutingProtocolforPrivacyPreservingonSensorNetworksLIPei-yu，ZHANGZhi-xHe(NetworkInformationCenter，HenanUniversityofScienceandTechnology，Luoyang471023，China)A

3、bstract：Inordertosolvetheproblemoflowdatadeliveryrateandpoornetworkstabilityintraditionaldataprivacyprotectionmechanismswhichisagainstexternalandinternalnetworkattacksanddatastealingonwirelesssensornetworks，thispaperpropo-sesadynamicdataaggregationandencryptionroutingprotocolforprivacypreservin

4、gonwirelesssensornetworks．Thedatapriva-cypreservingisachievedbyusingthemethodofdataaggregationandhierarchicallyencryptionalgorithm．Thesimulationresuhsshowthattheproposedroutingprotocolhashighdatadeliverrate，highnetworksecurity，strongstabilityandextensibilityinas—pectofsolvingdataprivacyattacks．

5、Itenhancedtheabilitytoagainsttypicaldataprivacyattackgreatly．Keywords：wirelesssensornetworks；dataprivacypreserving；dataaggregation；hierarchicallyencryption算复杂度较高、能量消耗大等缺点。在SMART算0引言法中，源节点将数据切割成片后加密发送到邻居无线传感器网络是一种新型的、以数据为中心的节点，邻居节点获得的是分片数据，而非完整数据，即网络，数据是无线传感器网络中一个基础性、关键性使数据被捕获也不会造成严重的隐私危机，实现对数的重

6、要研究内容。无线传感器网络对数据分布式存据隐私的保护。算法由数据分片、数据混合和数据聚储管理、敏感信息查询等方面的需求使得数据隐私保合3部分组成。CPDA算法由分簇和信息交互2部护成为无线传感器网络中的关键性问题。此外，在数分组成，在原始数据中引入随机数据，因此，即使聚合据存储的基础上所实施的数据聚合引、数据加节点获得聚合数据也无法得到每个节点的原始数据。密引、数据扰乱等相关技术也使无线传感器网络这2种方法均通过改造数据为WSN提供隐私保护，中的数据隐私保护具有独特的一面。但它们只支持加操作，并且抵御共谋攻击的能力较目前，在数据隐私保护方面已有一些研究成果。低，网络稳定性较差。在基于

7、椭圆曲线的公钥密码体其中，基于同态加密技术的数据聚合隐私保护方制ECC隐私保护方案中，由于ECC的安全性是建法，通过加法和乘法同态计算实现端到端的加密，立在椭圆曲线离散对数问题的难解性之上，公钥位数但同态加密是基于公钥密钥体系的加密算法，具有计较小，具有计算较快、存储开销小等优点，但仍有数据收稿日期：2015-02．15基金项目：河南省科技攻关项目(112102210186)；河南省科技重点攻关项目(132102210246)；河南省教育厅自然科学研究计划