一种改进的基于位置的攻击容忍 WSN安全方案.pdf

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1、第25卷第4期传感技术学报V01．25No．42012年4月C14INESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSApr．2012ImprovedLocation-BasedCompromise-TolerantSecurityMechanismsforWirelessSensorNetworksCHENTieming，JIANGJie，WANGXiaohao，CHENBo(CollegeofComputerScienceandTechnology，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou31002

2、3，China)Abstract：Identity—basedencryptionhasbeenwidelyusedforwirelesssensornetworks．TheResearchontheIBEemployedlocation-basedcompromise-tolerantsecuritymechanismsishot．However，therearetwoissuesforthecurrentresearchonsuchIBE-basedscheme，pairing—basedcomputationforIBEcostssolarge，a

3、ndlocationofeachnodeissupposedtobefixedwhichlosesthepermissionofnodemovement．Inthispaper，alightweightIBEschemenamedTinyCKEisfirstlyproposedforWSNs，whichisbasedonECCCombinedKeyEncryptionandismoreapplicableforresource—constrainedWSNnodesthanthatofpairing-basedIBE．UsingTinyCKE，animp

4、rovedlocation—basedcompromise—tolerantsecurityschemeisthenproposed．Itdependsontheuniformmanagementofthenodelocationrangeandtheprivatekeylifetime．TheproposedsolutioncannotonlysupponthenodemovementsinthelegitimatelocationrangeswithlightweightECC-basedauthenticationsupposed，butalsol

5、imitthepossibleattackofmaliciousnodeintooneperiodofkeyupdatelifetime．Itiswellcompromise-tolerantforbothlocationandkeyvalidatetimeofnodes．Keywords：wirelesssensornetworks；identity—basedencryption；ECC；location—based；compromise—tolerantEEACC：0210；6120Ddoi：10．3969／j．issn．1004—1699．201

6、2．04．026一种改进的基于位置的攻击容忍WSN安全方案术陈铁明，江颉，王小号，陈波(浙江工业大学计算机科学与技术学院，杭州310023)捅要：基于身份的公钥体制(IBE)在无线传感网(WSN)中的安全应用越来越多，尤其是基于位置ID的攻击容忍安全方案研究已被广泛关注，但对WSN而言该方案主要面临两大问题：(1)基于双线性对的IBE计算耗费过大；(2)要求节点位置固定即不支持节点位置的移动。研究提出了一种面向WSN的轻量级IBE加密方案TinyCKE，利用ECC组合密钥实现基于ID的公钥加密机制，较基于双线性对的IBE更适用于计算资源受限的传感节点；基

7、于TinyCKE设计改进了一种基于位置的攻击容忍安全方案，通过对节点位置范围标识及其ID私钥有效时间的统一管理，支持节点在允许范围内任意移动并支持基于ECC组合密钥的高效认证，且使恶意节点对私钥的攻击限定在一个更新周期内，具有对节点位置和私钥时间的攻击容忍性。关键词：无线传感网；IBE；ECC；基于位置：安全容忍中图分类号：TP3O9．7文献标识码：A文章编号：1004—1699(2012)04—0545—07面向无线传感器网络(WSN)的新型密码算法及等人提出基于椭圆曲线(ECC)的密钥分发机制_4]，在其应用研究成为当前学术界的一个热门课题1]。最M

8、ica2平台上实现数秒内产生公钥和完成私钥分发，近的研究_1]表明，传感器节点也