高效能无线传感器网络安全数据融合协议

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2016.05.022

计算机与现代化

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高效能无线传感器网络安全数据融合协议

百色学院信息学院，广西百色533000

收稿日期:2016-01-04 出版日期:2016-05-24 发布日期:2016-05-25
作者简介:梁川（1979-），男（壮族），广西百色人，百色学院信息学院讲师，本科，研究方向：计算机网络；滕翠（1979-）,女，广西百色人，讲师，硕士，研究方向：计算机网络。
基金资助:
2015年广西高校科学技术研究项目（KY2015ZD118）

Efficient Secure Data Aggregation Protocol on Wireless Sensor Networks

College of Information, Baise University, Baise 533000, China

Received:2016-01-04 Online:2016-05-24 Published:2016-05-25

摘要/Abstract

摘要：

由于无线传感器网络节点部署环境的特殊性，数据安全得不到保障，将导致机密数据泄露给攻击者或者基站接收到伪造的消息。针对无线传感器网络提出ECIPAP高效能安全数据融合协议，该协议

使用一种轻量级的同态加密算法对数据进行加密，在保证数据机密性的同时也避免了复杂计算造成的网络延迟和较高的能量开销。该协议可以在保证数据机密性和完整性的同时极大地减少通信开销，有

效延长网络寿命。同时在物理节点上对ECIPAP协议进行编程实现，将节点部署在监控区域进行数据采集，通过实验结果分析该协议的实际部署运行情况。理论和实验分析表明，ECIPAP具有较为理想的安

全性、高效性和可行性。

关键词: 无线传感器网络, 数据融合, 机密性, 完整性, TinyOS

Abstract:

In some special applications, such as battle battlefield surveillance, confidential data will be disclosed to the adversaries if data security is not guaranteed. For

wireless sensor networks, this paper proposes an efficient secure data aggregation protocol ECIPAP based on present research works. This encryption algorithm can avoid network

delay and high energy consumption caused by complicated computation. ECIPAP can reduce the energy consumption while preserve data confidentiality and data integrity through

security analysis and theoretical performance analysis. After that, we implement this protocol by program on physical sensor nodes. We analyze the situations of the sensor nodes

deployed in the monitoring area and the temperature data sensed by them. The results show that ECIPAP has ideal security, efficiency and availability.

Key words: wireless sensor networks, data aggregation, confidentiality, integrity, TinyOS

中图分类号:

TM417

梁川，滕翠. 高效能无线传感器网络安全数据融合协议[J]. 计算机与现代化, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2016.05.022.

LIANG Chuan， TENG Cui. Efficient Secure Data Aggregation Protocol on Wireless Sensor Networks[J]. Computer and Modernization, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2016.05.022.

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