52、SeGrid：传感器网络的安全网格基础设施及数据处理策略

SeGrid：传感器网络的安全网格基础设施及数据处理策略

1. SeGrid 中的距离计算与网格查询

在传感器网络的安全网格基础设施 SeGrid 里，距离计算对于网格查询至关重要。以曼哈顿距离为例，从点 (8, 9) 到点 (7, 11) 的曼哈顿距离为 ∆XL + ∆YH = 3。同样的方法可以计算到其他三个点的曼哈顿距离。在靠近 (8, 9) 的四个网格中，我们会选择 (7, 7) 或者 (7, 11) 进行查询，因为它们距离最近。

这里有几个要点需要注意：
- 网格存储位置的计算仅涉及移位和加法操作。然而，为了进行公共份额查询而确定最近的网格时，会涉及到复杂的对数函数，但可以通过查找表轻松解决。
- 该协议确保距离更近的网格能在更短的距离内获取公共份额。所以，网格距离越远，公共份额查询的通信开销就越高。实际上，距离更近的网格更有可能进行安全通信。
- 只要路由协议保持不变，网格公共份额的更新所需的消息数量总是相同的。

2. 安全网格通信框架

现在我们来介绍安全网格通信框架。假设存在基于地理信息（如 GPSR）或拓扑结构（如某些能量感知路由协议）的路由协议，我们可以直接使用。

设 (XA, YA) 和 (XB, YB) 是需要进行安全通信的两个网格，两端将执行以下步骤：
1. 根据前面提到的方法，查询包含对方公共份额的最近网格，以获取公共份额。
2. 计算这两个网格共享的密钥 Ks，并使用该密钥保障未来的通信安全。

其中，步骤 2 依赖于底层的公钥密码系统。下面我们将介绍如何应用 Blom 密钥管理方案来计算两个网格之间的共享密钥。

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