36、密钥预分配：确保嵌入式系统安全通信的关键策略

密钥预分配：确保嵌入式系统安全通信的关键策略

1. 密钥预分配的概念

在无线传感器网络（WSN）及其他嵌入式系统中，确保节点之间的安全通信是至关重要的。由于这些系统通常资源受限，传统的密钥分发机制（如公钥基础设施PKI）可能不适用。因此，密钥预分配成为一种有效的替代方案。密钥预分配是指在节点部署之前，预先分配一定数量的密钥给节点，以确保它们在部署后能够安全地进行通信。

1.1 密钥预分配的重要性

密钥预分配的重要性体现在以下几个方面：

• 节省资源 ：避免了在线密钥分发所需的额外通信和计算开销。
• 提高安全性 ：减少了密钥分发过程中被窃听的风险。
• 简化部署 ：无需复杂的密钥管理机制，简化了系统的部署和维护。

2. 密钥预分配方案的设计

密钥预分配方案的设计是确保系统安全性和效率的关键。以下是几种常见的密钥预分配方案及其优缺点。

2.1 基于多项式的方案

2.1.1 概述

基于多项式的密钥预分配方案利用了多项式的性质来生成和分配密钥。每个节点都持有部分多项式的系数，通过这些系数可以计算出与其他节点共享的密钥。

优点	缺点
- 密钥生成简单 - 可扩展性强