【摘要】 本发明的目的在于公开一种无线传感器网络密钥管理方法，支持网络扩展和节点动态移动，当有新传感器节点或簇头节点加入到网络中时，新加入节点能获得自己的对密钥和加入簇的簇密钥。当节点从一个簇头节点通信范围移出而进入另一个簇头节点通信范围时，新的簇头采用相同的方式为该传感器节点分配新的对密钥，和分发该簇的簇密钥。方法对节点存储资源要求低，传感器节点只需预存储一个初始密钥，簇头节点存储两个密钥；提高了网络安全性能，若网络中有x个传感器节点被俘获，则网络中其余链路被攻破的概率仅为1-(1-1/215)x，实现本发明的目的。 【专利类型】发明申请 【申请人】东南大学; 公安部第三研究所 【申请人类型】企业,学校 【申请人地址】210096 江苏省南京市四牌楼2号 【申请人地区】中国 【申请人城市】南京市 【申请人区县】玄武区 【申请号】CN201010576386.2 【申请日】2010-12-07 【申请年份】2010 【公开公告号】CN102006595A 【公开公告日】2011-04-06 【公开公告年份】2011 【授权公告号】CN102006595B 【授权公告日】2013-04-17 【授权公告年份】2013.0 【IPC分类号】H04W12/04; H04W84/18; H04W12/041; H04W12/0431; H04W12/0433 【发明人】黄杰; 欧国华; 郭弘; 黄道丽; 金波 【主权项内容】一种无线传感器网络密钥管理方法，其特征在于，无线传感器网络包括基站、簇头节点和传感器节点三类节点，各节点有唯一身份编号idn，所述密钥管理方法包括如下步骤：1)在各节点部署前由基站使用两单向函数生成两条密钥链：{k10，k11，k12…k1i，k1(i+1)…k1m}，{k20，k21，k22…k2i，k2(i+1)…k2m}；其中，k1(i+1)＝F1(k1i)，k2(i+1)＝F2(k2i)，m为两密钥链长度，F1、F2为两单向函数，k10、k20为两密钥链首密钥，且F1≠F2、k10≠k20，k1i为第一条密钥链上第i个密钥，k2i为第二条密钥链上第i个密钥；2)传感器节点部署前由基站预分配n1、n2及初始密钥kinit；其中，n1、n2为基站为每个传感器节点生成的两随机数；3)簇头节点预分配F1、F2、k10、k20；其中，F1、F2为密钥生成函数；4)各节点部署到检测区域后，基站、簇头节点产生两随机数N1、N2，N1≤m、N2≤m，利用密钥生成函数F1、F2，生成对应密钥链上密钥即对首密钥k10、k20分别用单向函数F1、F2做N1、N2次单向函数运算，并计算该簇内簇密钥Kbrod，各节点部署到检测区域后，各节点自组织形成簇状网络，传感器节点向自己的簇头发送自己身份编号idn及两条密钥链上密钥编号n1、n2；簇头节点接收到消息后，根据F1、F2、k10、k20和随机数N1为该传感器节点计算对密钥Kpair_n和该传感器节点初始密钥kinit，其中|N1‑n1|、|N1‑n2|为取绝对值运算，并为此次通信选择随机数R1来认证传感器节点合法性，将R1，Kpair_n，Kbrod用传感器节点初始密钥Kinit加密，回传给传感器节点，传感器节点接收信息后解密并保存对密钥Kpair_n、簇密钥Kbrod和R1，用对密钥Kpair_n加密R1应答簇头节点对该节点的合法性检测，簇头节点解密判断，若为自己选择的R1，则该传感器节点通过认证，簇头节点存储该传感器节点身份编号idn和对密钥Kpair_n，经以上过程完成了传感器节点和簇头节点对密钥建立和簇密钥分发；5)基站与簇头节点或簇头与簇头节点间通过广播N2，建立对密钥，若N2＝N′2，则对密钥若N2≠N′2，则N2为本节点随机数，N2为收到另一节点的随机数，对密钥建立后，父簇头节点用对密钥加密该簇簇密钥Kbrod给子簇头节点。FSA00000375688000011.tif, FSA00000375688000012.tif, FSA00000375688000013.tif, FSA00000375688000014.tif, FSA00000375688000015.tif, FSA00000375688000021.tif, FSA00000375688000022.tif 【当前权利人】东南大学; 公安部第三研究所 【当前专利权人地址】江苏省南京市四牌楼2号; 上海市徐汇区岳阳路76号 【专利权人类型】; 全民所有制 【统一社会信用代码】12100000466006770Q; 91310000132213470A 【引证次数】4.0 【被引证次数】10 【他引次数】4.0 【被自引次数】2.0 【被他引次数】8.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】10

未经允许不得转载：http://www.zhongzhencnc.com/1785544517.html