51、无线传感器网络安全认证与网格基础设施方案解析

无线传感器网络安全认证与网格基础设施方案解析

在无线通信与传感器网络领域，安全与资源优化是至关重要的问题。本文将为大家介绍两种关键技术方案，一种是基于细胞自动机的低复杂度认证方案，另一种是用于传感器网络的安全网格基础设施 SeGrid。

基于细胞自动机的低复杂度认证方案

在无线通信环境中，移动台的计算和通信成本是关键因素。以往很多协议采用对称和非对称加密等典型密码系统，存在计算和通信成本高的问题，且无法保障用户匿名性和防止票据复制。而我们的认证方案具有显著优势。

• 认证流程与安全保障

  • 在票据发行阶段，HN（归属网络）和 MS（移动台）在 I - 1 和 I - 4 阶段有特定交互，G#h,v 仅在 HN 和 VN（访问网络）之间共享，这使得在 I - 2 和 I - 3 阶段无人能向 HN 和 VN 发送伪造消息。
  • 在票据认证阶段，MS 和 VN 会秘密计算 NFm Lm - i(IDMS) 和 NFv Lv - i(IDVN)，从而防止他人发送伪造消息。

• 抵御多种攻击

  • 重放攻击 ：在票据发行阶段的 I - 1 中，若攻击者重放 IDMS ⊕ G#h,m 和 GFh,m(IDMS, T1, G#h,m) 到 VN，VN 再将 GFh,v(IDVN, T2′, G#h,v) 发送到 HN，系统会通过检查无效时间间隔（T2′ – T1 > ∆T）拒绝该请求。同理，若攻击者重放