SPINS安全框架协议研究 被引量：10

1

作者 程宏兵 王江涛 杨庚 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第8期106-108,143,共4页

无线传感器网络(WSN)是一种新形式的网络,与传统的有线网络和一般的无线网络有较大的差异。论文在阐述了无线传感器网络(WSN)及其安全问题的同时,重点讨论了依赖基站的安全框架协议———SPINS并对其一些缺陷提出了一些改进方法,最后对S... 无线传感器网络(WSN)是一种新形式的网络,与传统的有线网络和一般的无线网络有较大的差异。论文在阐述了无线传感器网络(WSN)及其安全问题的同时,重点讨论了依赖基站的安全框架协议———SPINS并对其一些缺陷提出了一些改进方法,最后对SPINS协议具体实现时所需的研究问题进行了展望。 展开更多

关键词 无线传感器网络 网络安全 spins协议

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基于SPINS的无线传感器网络低能耗安全路由协议 被引量：1

2

作者 彭志娟 王汝传 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第5期1149-1152,共4页

LEACH协议是一种基于分簇结构和分层技术的重要的无线传感器网络路由协议,其簇建立过程容易遭受身份伪造、laptop型攻击等。基于SPINS设计了低能耗安全路由协议,使用μTESLA思想认证广播包,借助SNEP协议为簇头和其簇成员节点分配认证密... LEACH协议是一种基于分簇结构和分层技术的重要的无线传感器网络路由协议,其簇建立过程容易遭受身份伪造、laptop型攻击等。基于SPINS设计了低能耗安全路由协议,使用μTESLA思想认证广播包,借助SNEP协议为簇头和其簇成员节点分配认证密钥,节点验证簇头身份和链路可达后方可加入簇。协议实现了不同类型节点之间通信的机密性、完整性、新鲜性、身份和链路双向性认证等安全目标。基于NS2的仿真结果表明,由于基站和簇头节点承担了与安全相关的较多任务,普通节点的能耗并未明显增加。 展开更多

关键词 无线传感器网络 LEACH协议 安全路由 低能耗 NS2

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基于可信基站的SPINS协议研究与改进 被引量：4

3

作者 朱磊 吴灏 王清贤 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第6期2331-2334,共4页

SPINS安全协议基于可信基站,为无线传感器网络数据传输提供了一套安全的解决方案。通过分析SPINS协议,指出其中存在的不足,并对其进行了三方面的改进,即引入全局密钥、支持网络扩展和加入密钥更新机制。分析表明,改进的方案具有较好的... SPINS安全协议基于可信基站,为无线传感器网络数据传输提供了一套安全的解决方案。通过分析SPINS协议,指出其中存在的不足,并对其进行了三方面的改进,即引入全局密钥、支持网络扩展和加入密钥更新机制。分析表明,改进的方案具有较好的扩展性,能有效支持路由信息的认证,新的密钥更新机制在一定程度上增加了安全性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全 spins协议 网络扩展 密钥更新

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基于深度强化学习的可信分簇路由协议 被引量：2

4

作者 段辉 石琼 师智斌 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第2期117-126,共10页

针对分簇路由协议中恶意节点充当簇头的安全性问题以及基于深度强化学习的路由协议存在收敛慢、波动大的难题,提出了一种基于信任机制和深度强化学习算法soft actor-critic(SAC)的分簇路由协议。该协议首先运用改进的标签传播算法对网... 针对分簇路由协议中恶意节点充当簇头的安全性问题以及基于深度强化学习的路由协议存在收敛慢、波动大的难题,提出了一种基于信任机制和深度强化学习算法soft actor-critic(SAC)的分簇路由协议。该协议首先运用改进的标签传播算法对网络进行分簇。然后采用基于信任的簇头选举机制从簇内选出可信簇头,并采取主-从簇头机制防止簇头“叛变”成为恶意节点。最后利用SAC算法,将簇头作为智能体,实现动态路由决策。实验结果表明:该协议相较于RTRPT、SCR-TBE以及基于DQN、D3QN、PPO的路由协议,具有更优的性能和更好的收敛性。其丢包率、平均时延和网络吞吐量指标均为最优。在多个测试场景下,相较于PPO方案性能最小提升3.97%,最大提升22.39%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 分簇路由协议 网络安全 深度强化学习 信任机制

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无线传感器网络中分簇安全路由协议保密通信方法的能效研究 被引量：31

5

作者 龙昭华 龚俊 +2 位作者 王波 秦晓焕 刘达明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2000-2006,共7页

保密通信方法研究的是如何保证路由信息在传输的过程中的安全性,是无线传感器网络中的核心技术之一。针对现阶段大多无线传感器网络路由协议都存在路由安全性问题,该文从均衡能耗的角度出发,引入保密通信协议(SCP)保密通信方法,提出一... 保密通信方法研究的是如何保证路由信息在传输的过程中的安全性,是无线传感器网络中的核心技术之一。针对现阶段大多无线传感器网络路由协议都存在路由安全性问题,该文从均衡能耗的角度出发,引入保密通信协议(SCP)保密通信方法,提出一种能耗均衡的保密通信协议,并对该协议的安全方案进行了分析。然后对协议的性能进行了仿真,结果证明了该协议在能耗和安全性上的性能和利用价值。 展开更多

关键词 无线传感器网络 保密通信方法 安全 保密通信协议

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无线传感器网络安全协议的研究 被引量：12

6

作者 王东安 张方舟 +2 位作者 秦刚 南凯 阎保平 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第21期10-13,共4页

介绍了无线传感器网络的体系结构,以及传感器网络的应用前景。分析和总结了无线传感器网络的安全问题。还介绍了一种适用于无线传感器网络的安全协议:SPINS,并对其中的密钥管理进行改进,引入了一种低能耗的密钥管理协议。最后阐述了下... 介绍了无线传感器网络的体系结构,以及传感器网络的应用前景。分析和总结了无线传感器网络的安全问题。还介绍了一种适用于无线传感器网络的安全协议:SPINS,并对其中的密钥管理进行改进,引入了一种低能耗的密钥管理协议。最后阐述了下一步的工作重点。 展开更多

关键词 无线传感器网络 低功耗 安全协议

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若干无线传感器网络路由协议比较研究 被引量：41

7

作者 郑增威 吴朝晖 《计算机工程与设计》 CSCD 2003年第9期28-31,共4页

无线传感器网络作为计算、通信和传感器3项技术相结合的产物,目前成为计算机科学领域一个活跃的研究分支。结合近年来国外的研究成果,着重从路由协议方面介绍无线传感器网络的研究现状,比较分析了LEACH和SPN等多种路由协议,指出了各自... 无线传感器网络作为计算、通信和传感器3项技术相结合的产物,目前成为计算机科学领域一个活跃的研究分支。结合近年来国外的研究成果,着重从路由协议方面介绍无线传感器网络的研究现状,比较分析了LEACH和SPN等多种路由协议,指出了各自的特色。 展开更多

关键词 路由协议 点对点通信模式 无线传感器网络 数据融合 数据处理 数据采集

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基于无线传感器网络路由协议的安全机制研究 被引量：15

8

作者 覃伯平 周贤伟 +1 位作者 杨军 李晓勤 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1276-1278,1283,共4页

针对无线传感器网络中现有部分路由协议考虑安全需求不够的问题,提出一种基于路由协议的安全机制(RPSS)。该安全机制把节省节点能耗和增强路由安全性作为设计目标,采用低能量密钥管理方案和减少转发节点计算量的方法,有效地降低节点的... 针对无线传感器网络中现有部分路由协议考虑安全需求不够的问题,提出一种基于路由协议的安全机制(RPSS)。该安全机制把节省节点能耗和增强路由安全性作为设计目标,采用低能量密钥管理方案和减少转发节点计算量的方法,有效地降低节点的耗能。通过预设密钥和证书,在路由建立阶段增加安全机制,得到一种较优的安全路由方案。经过安全性分析和性能分析,该安全机制可防御虚假路由信息、Sybile和确认欺骗等攻击;还具有适用面广、耗能低和计算量小的优势。 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由协议 安全机制

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无线传感器网络及其安全问题 被引量：13

9

作者 李晖 彭志威 陈克非 《中兴通讯技术》 2004年第B10期30-34,共5页

文章认为随着无线通信技术和电子器件技术的快速发展,低成本、低功耗、多功能的无线传感器的开发和广泛应用成为可能,但在大多数应用环境中用户对无限传感器网络的安全能力有很高的要求,因此安全成为制约无限传感器网络广泛应用的关键... 文章认为随着无线通信技术和电子器件技术的快速发展,低成本、低功耗、多功能的无线传感器的开发和广泛应用成为可能,但在大多数应用环境中用户对无限传感器网络的安全能力有很高的要求,因此安全成为制约无限传感器网络广泛应用的关键。为此文章探讨了无线传感器网络协议栈各层所面临的安全问题,对解决这些安全问题的关键技术进行了讨论。 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全问题 低功耗 协议栈 用户 无线通信技术 关键技术 电子器件 快速发展 低成本

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无线传感器网络安全路由协议的设计与分析 被引量：10

10

作者 庞辽军 焦李成 王育民 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1629-1634,共6页

路由安全是无线传感器网络安全的关键因素,而现有的无线传感器网络路由协议在设计时都没有充分考虑安全问题。在充分考虑网络路由协议攻击方法和无线传感器网络自身特点的基础上,结合基于ID的认证密钥协商技术以及秘密共享技术,提出了... 路由安全是无线传感器网络安全的关键因素,而现有的无线传感器网络路由协议在设计时都没有充分考虑安全问题。在充分考虑网络路由协议攻击方法和无线传感器网络自身特点的基础上,结合基于ID的认证密钥协商技术以及秘密共享技术,提出了无线传感器网络路由的安全策略及其设计思想。同时,在路由建立阶段增加安全机制,提出了一种较优的安全路由协议。经过安全性分析,该路由协议可防御虚假路由信息、Sybile、确认欺骗等常见攻击。 展开更多

关键词 无线传感器网络 网络安全 安全协议 秘密共享

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无线传感器网络密钥管理问题综述 被引量：8

11

作者 米波 曹建秋 +1 位作者 段书凯 王勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第13期77-82,153,共7页

分析了无线传感器网络中严格的资源限制和自组织特点并据此提出密钥管理协议所需满足的要求。在结合当前最新成果并对典型的密钥管理方案进行系统论述的基础上,对其利弊以及适应性问题进行了较为全面的分析,且于最后提出一些颇具价值的... 分析了无线传感器网络中严格的资源限制和自组织特点并据此提出密钥管理协议所需满足的要求。在结合当前最新成果并对典型的密钥管理方案进行系统论述的基础上,对其利弊以及适应性问题进行了较为全面的分析,且于最后提出一些颇具价值的研究方向。 展开更多

关键词 无线传感器网络 密钥管理 安全性 协议轻型化 连通性

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基于生物特征标识的无线传感器网络三因素用户认证协议 被引量：9

12

作者 房卫东 张武雄 +2 位作者 杨旸 张传雷 陈伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期702-713,共12页

为满足高安全级别场景(如军事、国家安全、银行等)的应用需求,进一步提高无线传感器网络用户认证协议的安全性,提出了基于生物特征识别的三因素用户认证协议.针对Althobaiti协议无法防御节点妥协攻击、模拟攻击、中间人攻击和内部特权... 为满足高安全级别场景(如军事、国家安全、银行等)的应用需求,进一步提高无线传感器网络用户认证协议的安全性,提出了基于生物特征识别的三因素用户认证协议.针对Althobaiti协议无法防御节点妥协攻击、模拟攻击、中间人攻击和内部特权攻击的安全缺陷,增加智能卡和密码作为协议基本安全因素,并利用生物特征标识信息生成函数与回复函数处理的生物特征标识作为附加安全因素;在密钥管理中,为每个节点配置了与网关节点共享唯一密钥,保证认证过程的独立性与安全性;实现用户自主选择与网关节点的共享密钥,提高公共信道通信的安全性;在网关节点不参与的情况下,设计密码和生物特征标识更新机制,保证二者的新鲜性.通过Dolev-Yao拓展威胁模型的分析与AVISPA的OFMC分析终端的仿真,结果证明该认证协议克服了Althobaiti协议安全缺陷,且对计算能力的需求小于公钥加密.权衡安全性与计算成本,该协议适用于资源受限且安全需求高的无线传感器网络应用. 展开更多

关键词 无线传感器网络 信息安全 三因素 用户认证协议 生物特征标识

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层次型结构无线传感器网络安全协议设计 被引量：8

13

作者 周东清 李燕 苏庆福 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第10期2329-2331,2334,共4页

随着无线传感器网络研究的深入和不断走向实用,安全问题引起了人们的极大关注。无线传感器网络的诸多限制使得安全问题很难解决。给出了一种基于层次型拓扑结构的无线传感器网络的安全协议的设计方案。方案采用LEACH[1]算法的簇头选举方... 随着无线传感器网络研究的深入和不断走向实用,安全问题引起了人们的极大关注。无线传感器网络的诸多限制使得安全问题很难解决。给出了一种基于层次型拓扑结构的无线传感器网络的安全协议的设计方案。方案采用LEACH[1]算法的簇头选举方法,增加了对簇头身份的认证,采用动态变化的加密密钥及认证密钥,并讨论了实现过程中几个算法的选择。 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全协议 层次型 密钥管理 拓扑结构

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传感器网络安全协议的分析和改进 被引量：8

14

作者 闫丽丽 彭代渊 高悦翔 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期139-145,共7页

分析A.Perrig提出的传感器网络安全协议套件的安全性,发现其中的节点密钥协商协议存在攻击,即攻击者可以冒充合法节点发送密钥协商请求。针对以上攻击,给出了一个改进协议。为了分析改进协议的安全性,对原始串空间理论进行了扩展,并使... 分析A.Perrig提出的传感器网络安全协议套件的安全性,发现其中的节点密钥协商协议存在攻击,即攻击者可以冒充合法节点发送密钥协商请求。针对以上攻击,给出了一个改进协议。为了分析改进协议的安全性,对原始串空间理论进行了扩展,并使用扩展后的理论从保密性和认证性两个方面分析了改进协议的安全性。分析结果显示,改进后的协议是安全的。同时,对串空间理论的扩展,为其能够分析较复杂的安全协议打下了基础。 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全协议 形式化分析 串空间

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一种无线传感器网络中基于簇的安全协议 被引量：6

15

作者 王刚 温涛 +1 位作者 郭权 马学彬 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期63-66,82,共5页

在SPINS,SECOS协议的基础上,提出了基于簇的安全协议(cluster-based security protocol,CBSP).CBSP中安全的簇首选举及基于组播认证的密钥更新机制,有效提高了簇及密钥管理的安全性,减少了节点及网络资源消耗.利用串空间模型对协议进行... 在SPINS,SECOS协议的基础上,提出了基于簇的安全协议(cluster-based security protocol,CBSP).CBSP中安全的簇首选举及基于组播认证的密钥更新机制,有效提高了簇及密钥管理的安全性,减少了节点及网络资源消耗.利用串空间模型对协议进行形式化分析,验证了其正确性.CBSP中基于簇的入侵检测机制有效地抵御了外部节点的攻击.基于IDS的更新响应机制减少了簇首和密钥更新周期,进一步优化了CBSP.仿真结果显示,CBSP能很好地适应无线传感器网络特性,当网络遭受选择转发攻击时,CBSP能有效抵御攻击,减少资源损耗. 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全协议 簇管理 密钥管理 入侵检测

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基于SPIN的无线传感器网络安全协议建模与分析 被引量：4

16

作者 敬超 常亮 古天龙 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第10期132-136,共5页

模型检验方法在有线网安全协议的分析和设计方面取得了巨大成功。无线传感器网络对安全协议同样具有严格的要求;与有线网相比,无线传感器网络在通信环境和网络节点等方面都更为脆弱,为相应的安全协议的分析和设计提出了挑战。提出了一... 模型检验方法在有线网安全协议的分析和设计方面取得了巨大成功。无线传感器网络对安全协议同样具有严格的要求;与有线网相比,无线传感器网络在通信环境和网络节点等方面都更为脆弱,为相应的安全协议的分析和设计提出了挑战。提出了一种适用于无线传感器网络的安全协议形式化建模分析方法。它充分借鉴了传统有线网络安全协议的建模方法,在其基础上充分考察了无线传感器网络的通信环境以及网络节点,建立起一个全面并且直观的安全协议运行模型。以A.Perrig等人提出的SPINS安全协议为例,应用模型检验工具SPIN对其认证性和机密性等安全需求进行了分析验证,发现了该协议存在的漏洞。实例分析证实了模型检验方法在分析无线传感器网络安全协议时的有效性,从而推进了其在安全协议分析方面的应用范围。 展开更多

关键词 无线传感器网络 模型检验 spins协议 SPIN工具 PROMELA

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WSN中一种轻量级和高安全性的密钥管理方案 被引量：3

17

作者 曾萍 张历 +2 位作者 杨亚涛 刘宇新 储旭 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第1期199-202,205,共5页

提出了一种基于ECC和ElGamal的轻量级高安全性密钥管理方案。该方案采用汉密尔顿算法构造密钥池,采用分区域管理模型,每一区域设有一个服务器和控制中心,协议结合ElGamal进行通信双方的会话密钥协商。性能分析和仿真结果表明,该方案与... 提出了一种基于ECC和ElGamal的轻量级高安全性密钥管理方案。该方案采用汉密尔顿算法构造密钥池,采用分区域管理模型,每一区域设有一个服务器和控制中心,协议结合ElGamal进行通信双方的会话密钥协商。性能分析和仿真结果表明,该方案与传统的密钥管理方案相比,方案中节点的计算开销和通信开销得到了大大的降低,具有良好的网络连通性,比较适合于无线传感器网络。 展开更多

关键词 无线传感器网络 通信协议 汉密尔顿回路算法 密钥管理 安全

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一种无线传感器网络分布式安全成簇协议 被引量：5

18

作者 余磊 李建中 骆吉洲 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2705-2720,共16页

分簇的层次型拓扑控制方式在无线传感器网络中得到广泛研究和应用.然而,由于传感器网络本身所具有的开放性和资源有限的特点,攻击者可以很容易对成簇协议实施有效的误用和破坏.因此,保证成簇协议安全性是其实际广泛应用的基本前提.针对... 分簇的层次型拓扑控制方式在无线传感器网络中得到广泛研究和应用.然而,由于传感器网络本身所具有的开放性和资源有限的特点,攻击者可以很容易对成簇协议实施有效的误用和破坏.因此,保证成簇协议安全性是其实际广泛应用的基本前提.针对成簇协议所面临的各种安全威胁,提出了一种分布式安全成簇协议,通过网络安全初始化、可信基站的随机数广播和单向密钥链技术来有效地抵御节点伪装和簇首占据攻击、簇成员恶意征募攻击和多重簇成员身份攻击.对协议的安全性和开销进行了广泛和深入的分析,证明了协议的安全性和有效性. 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全 成簇协议 单向哈希链 广播认证

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异构传感器网络的用户认证和密钥协商协议研究 被引量：3

19

作者 闫丽丽 昌燕 张仕斌 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期55-60,共6页

物联网应用的安全和隐私保护问题是制约其进一步发展的关键因素,该文针对物联网中外部用户需要直接访问传感器节点获得信息的应用需求,基于异构传感器网络设计一个用户认证和密钥协商协议,保证信息传输的安全。协议在实现对所有参与者... 物联网应用的安全和隐私保护问题是制约其进一步发展的关键因素,该文针对物联网中外部用户需要直接访问传感器节点获得信息的应用需求,基于异构传感器网络设计一个用户认证和密钥协商协议,保证信息传输的安全。协议在实现对所有参与者身份认证的同时,完成了用户和传感器节点之间的密钥协商。最后,该文从安全性和执行效率两个方面对所设计协议进行分析、比较,结果显示所设计协议是安全、高效的。 展开更多

关键词 认证 异构传感器网络 物联网 密钥协商 安全协议

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无线传感器网络的安全机制 被引量：4

20

作者 任秀丽 于海斌 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2006年第9期1692-1694,共3页

近年来,随着微电子技术和无线通信技术的进步,推动了低功耗、低价格、多功能传感器的快速发展,进而也促进了无线传感器网络的发展.无线传感器网络在军事、医疗、商业等多个领域均有广阔的应用市场.针对无线传感器网络的特点,本文主要阐... 近年来,随着微电子技术和无线通信技术的进步,推动了低功耗、低价格、多功能传感器的快速发展,进而也促进了无线传感器网络的发展.无线传感器网络在军事、医疗、商业等多个领域均有广阔的应用市场.针对无线传感器网络的特点,本文主要阐述它在通信过程中存在的安全威胁、分析它的安全需求和采取的安全机制,确保无线通信的安全. 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全 协议 策略

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