μTESLA广播认证协议优化研究 被引量：2

1

作者 陈骁 郭达伟 +1 位作者 张国庆 李嘉为 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1623-1627,共5页

广播认证是无线传感器网络能够正常工作的重要保证。μTESLA协议凭借其低成本高效率的加密技术和认证框架,在一定程度上符合了无线传感器网络的特点和安全需求。深入研究了μTESLA协议的实现过程,并针对广播周期交界处易出现的广播数据... 广播认证是无线传感器网络能够正常工作的重要保证。μTESLA协议凭借其低成本高效率的加密技术和认证框架,在一定程度上符合了无线传感器网络的特点和安全需求。深入研究了μTESLA协议的实现过程,并针对广播周期交界处易出现的广播数据包无法正常认证的问题,提出了"认证漂移"的概念和一种基于阈值的多重认证机制(M-μTESLA)。研究结果表明,该机制有效改善了μTESLA协议的性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 M-μtesla 认证漂移

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基于消息驱动的μTESLA广播认证协议

2

作者 徐国愚 陈性元 +1 位作者 杜学绘 杨润龙 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期735-741,773,共8页

针对现有的无线传感器广播认证协议在间歇性随机广播数据流中存在的通信开销大的问题,提出基于消息驱动的μTESLA广播认证协议.该协议仅当消息到来时才使用密钥链,无需定时发送参数分发包来更新密钥链,减少了通信开销.针对DOS攻击及网... 针对现有的无线传感器广播认证协议在间歇性随机广播数据流中存在的通信开销大的问题,提出基于消息驱动的μTESLA广播认证协议.该协议仅当消息到来时才使用密钥链,无需定时发送参数分发包来更新密钥链,减少了通信开销.针对DOS攻击及网络连通性问题,采用多级密钥链及基于Merkle树的参数包分发机制进一步增强了协议的可靠性.仿真结果表明:在间歇性数据流情况下,协议的通信开销低于Tree-basedμTESLA及MultilevelμTESLA协议. 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 μtesla 消息驱动

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基于分级Merkle树的无线传感器网络广播认证策略 被引量：10

3

作者 蒋毅 史浩山 赵洪钢 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第24期5700-5704,共5页

提出了一种分级Merkle树的广播认证策略,着重对其初始化参数的分配方法进行研究,该策略支持大规模的广播发送节点,有效的抑制了由此引起的参数认证时,节点计算量与内存消耗过度以及通信负载上升的问题。仿真结果表明,与已有广播认证策... 提出了一种分级Merkle树的广播认证策略,着重对其初始化参数的分配方法进行研究,该策略支持大规模的广播发送节点,有效的抑制了由此引起的参数认证时,节点计算量与内存消耗过度以及通信负载上升的问题。仿真结果表明,与已有广播认证策略相比,该策略在抗DoS攻击能力、参数认证成功率和错误恢复时延等方面都具有更优的性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 MERKLE树 广播认证策略 μtesla协议

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无线传感器网络中基于分簇广播认证协议方案 被引量：8

4

作者 黄刚 王汝传 许一帆 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期72-76,共5页

认证机制是无线传感器网络安全机制关键技术之一。本文给出了无线传感器网络的层簇式结构,分析了无线传感器网络的广播认证协议。在此基础上提出一种基于分簇的广播认证机制N-μTESLA方案,设计了广播和组播认证协议。仿真结果表明所提... 认证机制是无线传感器网络安全机制关键技术之一。本文给出了无线传感器网络的层簇式结构,分析了无线传感器网络的广播认证协议。在此基础上提出一种基于分簇的广播认证机制N-μTESLA方案,设计了广播和组播认证协议。仿真结果表明所提出的方案与μTESLA方案相比,可以减少节点的能量消耗,使网络的生存周期延长。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 分簇 协议

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一种实用的传感器网络广播认证协议 被引量：5

5

作者 杜志强 沈玉龙 +1 位作者 马建峰 周利华 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期305-310,325,共7页

由于Tree-BasedμTESLA协议随着网络中广播节点数量的增加产生大量开销,使其适用的网络规模受到限制.通过构造μTESLA参数链(μTESLA Parameters Hash Chain)和μTPC树(μTPC MerkleHash Tree),对Tree-BasedμTESLA协议进行改进,提出基... 由于Tree-BasedμTESLA协议随着网络中广播节点数量的增加产生大量开销,使其适用的网络规模受到限制.通过构造μTESLA参数链(μTESLA Parameters Hash Chain)和μTPC树(μTPC MerkleHash Tree),对Tree-BasedμTESLA协议进行改进,提出基于μTESLA参数链的传感器网络广播认证协议.分析和验证表明,该协议能够抵抗针对μTESLA参数分发过程的DoS攻击,较Tree-BasedμTESLA协议的计算、通信和存储开销小,能够立即撤销被俘节点的认证能力,且适用于大规模多广播节点传感器网络. 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 网络安全 μtesla

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WSN中一种防御广播认证中的DoS攻击策略 被引量：7

6

作者 游林 杨露 袁猷南 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1617-1624,共8页

当将数字签名应用到广播认证时,网络很容易受到DoS(Denial of Service)攻击,比如攻击者不停地广播虚假数据包从而消耗网络的通信资源和计算资源。针对这种情况,提出一种基于弱认证和信誉等级的协议来防御此类DoS攻击。该协议针对分簇的... 当将数字签名应用到广播认证时,网络很容易受到DoS(Denial of Service)攻击,比如攻击者不停地广播虚假数据包从而消耗网络的通信资源和计算资源。针对这种情况,提出一种基于弱认证和信誉等级的协议来防御此类DoS攻击。该协议针对分簇的无线传感器网络模型,利用中国剩余定理和单向函数来完成弱认证,同时还引入信誉管理机制来对节点的信誉进行分级。仿真实验表明,与P.Ning和R.Wang等提出的方案相比,本协议在安全性、有效性和防御广播认证中的DoS攻击能力等方面,均具有较好的优势。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 弱认证 DOS攻击 信誉等级

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无线传感器网络中基于临时初始密钥的密钥管理协议 被引量：8

7

作者 王国军 吕婷婷 过敏意 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1581-1586,共6页

针对网络中相邻节点对通信、局部广播通信及新节点认证中的安全问题,提出无线传感器网络中基于临时初始密钥的密钥管理协议-PLA协议.该协议要求在网络部署的时候为每个节点分配唯一的标识符和一个临时初始密钥.节点基于临时初始密钥和... 针对网络中相邻节点对通信、局部广播通信及新节点认证中的安全问题,提出无线传感器网络中基于临时初始密钥的密钥管理协议-PLA协议.该协议要求在网络部署的时候为每个节点分配唯一的标识符和一个临时初始密钥.节点基于临时初始密钥和相关信息建立用于节点对之间通信的密钥(Pairwise Key,简称点对密钥)、用于与其所有邻居节点同时通信的局部广播密钥(Local Broadcast Key,简称局部广播密钥)以及用于认证新加入节点的认证密钥(Authentication Key,简称认证密钥).与现有协议如LEAP协议和OTMK协议相比较,该协议降低了能耗,提高了安全性. 展开更多

关键词 无线传感器网络 密钥管理 临时初始密钥 点对密钥 局部广播密钥 认证密钥

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适用于无线传感器网络的广播认证算法 被引量：4

8

作者 姚宣霞 郑雪峰 周贤伟 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期49-55,共7页

为了在无线传感器网络中对广播信息进行有效地认证,使用广播者与各预定接收者的共享密钥计算的广播消息鉴别码,基于Nyberg快速单向累加器的单向性、半交换性和吸收性,构造了一种适用于无线传感器网络的广播认证算法,并从安全性、抗俘获... 为了在无线传感器网络中对广播信息进行有效地认证,使用广播者与各预定接收者的共享密钥计算的广播消息鉴别码,基于Nyberg快速单向累加器的单向性、半交换性和吸收性,构造了一种适用于无线传感器网络的广播认证算法,并从安全性、抗俘获能力和开销等方面对算法进行了详细的分析,分析表明该算法能够在小范围内实现对随机广播信息的即时认证,可满足无线传感器网络对广播认证的基本要求。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 单向累加器 半交换性 吸收性

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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

9

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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WSN中能支持广播优化的多项式广播认证机制 被引量：2

10

作者 刘云如 彭舸 +1 位作者 易叶青 蔡立军 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第8期3090-3093,共4页

针对无线传感器网络中已有的广播认证机制难以支持广播优化、存在延迟等不足,基于虚拟骨干网的思想,构建一个动态阶梯型网络,采用多项式技术,提出了一种能够识别转发节点身份的广播认证机制及其改进方案。该机制计算简单、认证延迟低,... 针对无线传感器网络中已有的广播认证机制难以支持广播优化、存在延迟等不足,基于虚拟骨干网的思想,构建一个动态阶梯型网络,采用多项式技术,提出了一种能够识别转发节点身份的广播认证机制及其改进方案。该机制计算简单、认证延迟低,而且能够容忍大量的俘获节点;与已有广播认证机制相比,该机制能够支持层次广播优化策略,更适用于大规模网络。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 广播优化 多项式

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无线传感器网络中的广播认证协议 被引量：3

11

作者 赵鑫 王晓东 周兴铭 《计算机科学与探索》 CSCD 2008年第2期113-122,共10页

在总结广播认证协议理想属性的基础上,对现有基于数字签名技术和对称加密技术的广播认证协议优缺点进行了分析讨论,并指出其对无线传感器网络广播认证协议设计的借鉴价值。将广播认证协议中的参数初始化和密钥更新等与密钥管理相关的问... 在总结广播认证协议理想属性的基础上,对现有基于数字签名技术和对称加密技术的广播认证协议优缺点进行了分析讨论,并指出其对无线传感器网络广播认证协议设计的借鉴价值。将广播认证协议中的参数初始化和密钥更新等与密钥管理相关的问题归结为认证系统的完备性问题,并指出现有技术方案在解决该问题时存在的缺陷。初步探讨了无线传感器网络广播认证协议分级安全功能支持的意义,并给出了相应的方案设计思路。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 哈希链 哈希树 数字签名 一次性签名

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抗DoS攻击的多用户传感器网络广播认证方案 被引量：4

12

作者 郭江鸿 马建峰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期94-102,共9页

在vBNN-IBS签名基础上提出了一种抗DoS攻击的多用户传感器网络广播认证方案DDA-MBAS,利用散列运算及用户信息进行虚假数据过滤。与现有的多用户传感器网络广播认证方案相比,DDA-MBAS在抵抗节点妥协攻击、主动攻击的基础上,以较低的能耗... 在vBNN-IBS签名基础上提出了一种抗DoS攻击的多用户传感器网络广播认证方案DDA-MBAS,利用散列运算及用户信息进行虚假数据过滤。与现有的多用户传感器网络广播认证方案相比,DDA-MBAS在抵抗节点妥协攻击、主动攻击的基础上,以较低的能耗过滤虚假消息并有效地限制了妥协用户发起的DoS攻击及共谋攻击的安全威胁。 展开更多

关键词 多用户无线传感器网络 网络安全 广播认证 DOS攻击

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ECC结合ID签名的WSN广播安全认证方案 被引量：2

13

作者 宋正江 李晓晨 陈江 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期863-869,共7页

广播认证是无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)的1种基本安全服务,针对现有认证方案的计算量大、认证速度慢等问题,提出1种基于椭圆曲线加密(Elliptic Curve Cryptography,ECC)和身份(ID)签名的WSN广播快速安全认证方案。对... 广播认证是无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)的1种基本安全服务,针对现有认证方案的计算量大、认证速度慢等问题,提出1种基于椭圆曲线加密(Elliptic Curve Cryptography,ECC)和身份(ID)签名的WSN广播快速安全认证方案。对现有EIBAS签名认证方案进行改进,通过节点间的合作,共享中间计算结果来减少邻居节点的计算量,以此提高认证速度,减少能量消耗。同时,提出1种安全机制,通过对多个邻居共享数据的对比来抵御恶意节点的攻击。实验结果表明,该方案能够提高约42%的签名认证速度,降低约36%的能耗,大大延长了网络生命周期。 展开更多

关键词 信息安全 无线传感器网络 广播安全认证 椭圆曲线加密 身份签名

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WSN中一种基于身份的短签名广播认证协议 被引量：2

14

作者 杨露 游林 杨明慧 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2012年第2期25-30,共6页

广播认证是传感器网络中很重要的安全服务,它允许发送者通过安全的方式广播信息给多个节点。无线传感器网络中的μTESLA、M-μTESLA等基于消息认证码的广播认证协议存在一些不足,加上最近的研究显示,基于双线性对的加密算法可应用于资... 广播认证是传感器网络中很重要的安全服务,它允许发送者通过安全的方式广播信息给多个节点。无线传感器网络中的μTESLA、M-μTESLA等基于消息认证码的广播认证协议存在一些不足,加上最近的研究显示,基于双线性对的加密算法可应用于资源有限的传感器节点。本文介绍一种高效的基于身份的无证书短签名协议,它拥有目前最短的签名长度160bits,计算量相比其他公钥签名低得多,还能提供认证多个基站的广播信息的功能。基于MICA2DOT平台对其通信和计算能量消耗进行分析,以及对该协议的其他性能的分析,得出该协议引入的能量消耗小,满足广播认证的一些重要性质,适合无线传感器网络环境。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 身份 短签名 双线性对

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无线传感器网络中基于Merkle树的广播认证策略 被引量：2

15

作者 蒋毅 史浩山 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1597-1602,共6页

在无线传感器网络中广播是一种基本的数据传输方式,因此广播认证在整个网络的安全体制中占有非常重要的地位.在利用Merkle树进行广播认证策略的基础上,提出了一种分级式的Merkle树广播认证策略,着重对其广播初始化参数的分配方法进行研... 在无线传感器网络中广播是一种基本的数据传输方式,因此广播认证在整个网络的安全体制中占有非常重要的地位.在利用Merkle树进行广播认证策略的基础上,提出了一种分级式的Merkle树广播认证策略,着重对其广播初始化参数的分配方法进行研究,该策略支持在网络中存在大规模广播发送节点的情况,有效的抑制了由此引起的参数认证时,节点计算量与内存消耗过度以及通信负载上升的问题.为了解决广播发送节点长生存周期与所需密钥链长度之间的矛盾,将二级μTESLA协议引入分级式的Merkle树广播认证策略,并提出了一个选择低级密钥链长度的条件式. 展开更多

关键词 无线传感器网络 MERKLE树 广播认证策略 μtesla协议 密钥链

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无线传感器网络中一种面向广播优化的广播认证机制 被引量：1

16

作者 谢英辉 彭维捷 +1 位作者 苏秀芝 易叶青 《导航定位学报》 CSCD 2020年第5期107-111,共5页

针对无线传感器网络中(WSNs)已有的广播认证机制难以支持广播优化等问题,提出1种能够识别转发节点身份的认证机制:通过构造认证函数、预置密钥,生成、发送并验证广播数据包;然后进行安全性分析,并与已有机制进行安全性和存储开销的对比... 针对无线传感器网络中(WSNs)已有的广播认证机制难以支持广播优化等问题,提出1种能够识别转发节点身份的认证机制:通过构造认证函数、预置密钥,生成、发送并验证广播数据包;然后进行安全性分析,并与已有机制进行安全性和存储开销的对比,具有高效,能抵抗重放攻击,能够容忍大量的俘获节点的特点,而且支持广播优化策略,适用于大规模无线网络。实验结果表明,该机制在大规模网络应用中能提高签名认证速度,减少能量消耗。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 广播优化

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传感器节点相互协作的广播认证

17

作者 曾小飞 卢建朱 王洁 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第8期2219-2224,共6页

针对无线传感器网络(WSN)中基于数字签名的公钥加密体制的广播认证需要耗费大量的能量,以及传感器节点资源有限的问题,为了减少传感器节点的能量耗费和加快传感器节点的认证,提出一种传感器节点相互协作的广播认证方案。首先,用户向无... 针对无线传感器网络(WSN)中基于数字签名的公钥加密体制的广播认证需要耗费大量的能量,以及传感器节点资源有限的问题,为了减少传感器节点的能量耗费和加快传感器节点的认证,提出一种传感器节点相互协作的广播认证方案。首先,用户向无线传感器网络的组网络广播其签名信息,但不广播签名信息中点的纵坐标;然后,组网络中的高能量节点依据点的横坐标和椭圆曲线方程计算得出纵坐标,并将其广播给组内的一般节点,同时利用v BNN-IBS数字签名对用户广播的签名信息进行认证,并转播有效的签名信息;最后,组网络内的一般节点收到纵坐标后,利用椭圆曲线方程验证其有效性和正确性,同时执行和高能节点相同的签名认证过程,并转播有效的签名信息。此外,该方案通过整合立即撤销和自动撤销以最大限度地减小授权撤销列表(ARL)的长度。仿真实验表明,当认证节点收到来自邻居节点的数据包达到一定数目时,该方案的能量耗费和认证总时间比利用WSN中传感器节点间的相互协作来加速v BNN-IBS的签名方案分别减少了41%和66%。 展开更多

关键词 无线传感器网络 数字签名 公钥加密体制 广播认证 用户撤销

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网络中基于单向函数密钥链的广播认证协议

18

作者 王晓东 赵鑫 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第B06期52-54,共3页

无线传感器网络中的广播认证技术能够保护广播报文不被恶意篡改或伪造,对于战场侦察、森林火险监测等应用具有重要的意义。现有的广播认证协议中基于单向函数密钥链的协议以较高的认证效率得到了研究工作者的普遍认可,对现有的这些认证... 无线传感器网络中的广播认证技术能够保护广播报文不被恶意篡改或伪造,对于战场侦察、森林火险监测等应用具有重要的意义。现有的广播认证协议中基于单向函数密钥链的协议以较高的认证效率得到了研究工作者的普遍认可,对现有的这些认证协议进行了介绍和分析,并提出了可能的进一步研究方向。 展开更多

关键词 广播认证 单向函数密钥链 数字签名 无线传感器网络

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WSN中抗DoS攻击的广播认证方案 被引量：1

19

作者 李晋 曹晓梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第A01期43-46,共4页

针对当前无线传感网(WSN)中广播认证方案的端对端时延较长、基于数字签名的广播认证能耗较大的问题,提出一种新的抗拒绝服务(DoS)攻击的广播认证方案,在基于Nyberg快速单向累加器的广播认证的基础上加入信誉机制,引入邻居信誉值和全局... 针对当前无线传感网(WSN)中广播认证方案的端对端时延较长、基于数字签名的广播认证能耗较大的问题,提出一种新的抗拒绝服务(DoS)攻击的广播认证方案,在基于Nyberg快速单向累加器的广播认证的基础上加入信誉机制,引入邻居信誉值和全局信誉值两个参数对节点的信誉值进行全面评估。通过判断全局信誉值的大小来决定是先转发还是先认证,有效地降低了端对端时延,降低了计算和存储能耗,同时增加了对抗DoS攻击的能力。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 单向累加器 拒绝服务攻击

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无线传感器网络安全广播通信研究

20

作者 薛小芹 王箭 《工矿自动化》 北大核心 2007年第6期13-16,共4页

无线传感器网络被广泛应用于环境观测和预报,广播通信安全是一个极具挑战性的问题。文章提出了一种新的基于消息验证码(MAC)的广播认证方案。该方案充分利用目前无线传感器网络部署中广泛使用的分簇结构,结合1-bit/密钥的MAC,在合理利... 无线传感器网络被广泛应用于环境观测和预报,广播通信安全是一个极具挑战性的问题。文章提出了一种新的基于消息验证码(MAC)的广播认证方案。该方案充分利用目前无线传感器网络部署中广泛使用的分簇结构,结合1-bit/密钥的MAC,在合理利用传感器网络有限资源的情况下,实现了广播通信的可靠认证,并具有完整性和时效性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 广播认证 分簇 1-bit/密钥MAC

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