无线传感器网络的密钥管理（可复制毕业论文）.pdf

摘要响人类生活的十大新兴技术之剖¨。随着现代通信、计算机和传感器技术的迅速发展,具有感知、计算和通信能力的无线传感器网络,应运而生。作为一种典型的普式计算的应用,无线传感器网络通过大量部署在监测区域内的传感器节点采集网络覆盖范围内的感知对象信息,通过多跳通信方式将所采集的信息处理后传输与终端用户。此技术已引起了国内外研究领域的高度重视,一度被评为未来深入影随着无线通信技术和嵌入计算技术的飞速发展,无线传感器网络除了环境监视功能,还广泛应用到军事,工业,医疗,交通,和家庭等领域【俊】【。无线传感器网络最重要的特点是其有限的资源和计算能力;其次,节点间的通信安全也是个重要问题。但是目前研究大多都关注于节能、网络协议和分布式数据库,安全问题一直未得到彻底解决。陌踩侍獾慕饩龇椒ㄔ谟诮踩ā⒏咝У拿钥管理机制。目前正在开展一些低能量要求的公钥算法研究工作,但是这些方法仍有较高的处理需求,现有的密钥管理机制并不都适用于资源有限的无线传感器本文首先介绍了无线传感器网络的发展和研究价值,然后分析了无线传感器网络面临的安全攻击和陌踩勘辏幼琶枋隽薟中几种常用的密钥管理机制,并比较了几种密钥管理方法的优劣。最后提出了一种基于椭圆曲线上签密体制的茉抗芾矸桨福推渌桨赶啾雀踩ā⒔∽场⒕哂欣┱剐裕屎于大规模的无线传感器网络,同时也指出了方案的不足,有待于进一步完善。:关键词:无线传感器网络密钥管理签密安全网络。
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圭鳾区西安电子科技大学学位论文独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。本人签名:导师签名:
第一章绪论研究背景及意义无线传感器网络,是由大量传感器结点通过无线通信技术自组织构成的网络。作为一种典型的普式计算的应用,无线传感器网络可实现数据的采集、融合和传输,它是信息技术中的一个新的领域,在军事和民用领域均有着非常广阔的应用前景,本部分主要介绍了无线传感器网络的发展历史和应用前景,最后给出论文的章节安排。,是由大量传感器结点通过无线通信技术自组织构成的网络。无线传感器网络通过大量部署在监测区域内的传感器节点采集网络覆盖范围内的感知对象信息,通过多跳通信方式将所采集的信息处理后传输与终端用户。移动传感器结点不需要任何网络基础设施,相互之间可以进行通信。处于相互无线传输范围内的节点可以直接通信,相距较远的节点则需要依靠中间节点的转发进行通信,传感器节点具有终端和路由器的双重角色。鉴于渴鸬募虻灵活的特点,非常适合通信基础设施不存在或不完备的环境,应用领域非常广泛,例如,军事、灾难救助、环境监测、医疗和智能家电网络等等【。第一代无线传感器网络出现在世纪年代,使用具有简单信息获取能力的传统传感器,采用点对点传输、连接传感控制器构成无线传感器网络:第二代无线传感器网络,采用串/并接口与传感控制器相联,构成有综合多种信息采集能力的无线传感器网络:第三代无线传感器网络出现在世纪年代后期和本世纪初,在第二代的基础上具更加智能化,采用现场总线连接传感控制器,构成智能化无线传感器网络:第四代无线传感器网络正在研究开发,传感器节点采用自组织方式无线接入网络,与刂破髁樱钩晌尴叽ǜ衅魍纭】。年,美国国防高级研究项目署资助卡内基梅隆大学成立了分布式无线传感器网络工作组,开辟了难芯肯群印O群蠹甘昴谒呛推渌笱Ы辛几乎涵盖了从信号处理到网络协议的所有研究。以至研制出体积不超过一立方毫米、使用太阳能电池供电、具有光通信能力和可悬浮在空中的自治传感器节点“尘埃E费呛芏啻笱Ш脱芯克部J剂苏夥矫嫜芯浚Q芯看蠊婺N尴咦橥⑿息融合、时间同步与定位、低功耗设计等关键技术的开发了相应的软硬件平台。国内在无线传感器网络技术方面的起步稍晚,但是投入的力度很大,在推动无线传感器网络技术的自主知识产权方面,很多研究所和大学都做出