基于椭圆曲线的无线多媒体传感器网络安全密钥预分配方案  

An Elliptic Curve Based Key Predistribution Approach for Wireless Multimedia Sensor Networks

作　　者：王汝传[1,2,3] 林巧民[1,2] 叶宁[1,2] 

机构地区：[1]南京邮电大学计算机学院,江苏南京210023 [2]南京邮电大学江苏省无线传感网高技术研究重点实验室,江苏南京210003 [3]南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室,江苏南京210003

出　　处：《南京邮电大学学报（自然科学版）》2012年第5期38-44,共7页Journal of Nanjing University of Posts and Telecommunications：Natural Science Edition

基　　金：国家自然科学基金(61170065;61003039);江苏省科技支撑计划项目(BE2010197);江苏省高校自然科学基础研究项目(12KJB520009);江苏高校科技创新计划项目(CXZZ11-0405)资助项目

摘　　要：随着物联网应用的兴起,将有越来越多的隐私信息通过多媒体传感器进行传输,因此,必须对多媒体传感器节点之间的通信加以保护,以达到隐私保护的目的。文中提出一种基于椭圆曲线的无线多媒体传感器网络的安全密钥预分配方案,它利用椭圆曲线上的不同基点作为种子密钥,并基于种子密钥进行倍点运算生成私钥环,该私钥环在节点部署之前被分配给每个传感器节点,通过选择合适的私钥环大小,两个相邻节点共享相同私钥的可能性高,其他不共享私钥的相邻节点亦可通过路径密钥经由中间节点实现安全通信,从而保障整个传感器网络的隐私通信安全。仿真结果表明,该方案具有较好的网络连通性和防御性。In this paper,an elliptic curve based key predistribution approach for WMSNs is offered.In the proposed approach,a seed key,which is a distinct point in an elliptic curve,is assigned to each sensor node prior to its deployment.The private key ring for each node is generated via the point doubling mathematical operation over the seed key.If two sensor nodes share a common private key,then a secure link is established between these two sensor nodes.By properly selecting the size of key ring,the probability of two sensor nodes sharing the same private key could be increased.Simulations indicate that the performance is better for the proposed approach compared with the other approach in terms of connectivity and resilience against node capture.

关 键 词：无线多媒体传感器网络 隐私保护 密钥预分配 椭圆曲线密码体制 

分 类 号：TP393.08[自动化与计算机技术—计算机应用技术]