適用於無線感測網路的密鑰管理技術之研究
學年 93
學期 1
出版（發表）日期 2005-01-01
作品名稱 適用於無線感測網路的密鑰管理技術之研究
作品名稱（其他語言） The Study of Key Management System for Wireless Sensor Network
著者 黃仁俊
單位 淡江大學資訊工程學系
描述 計畫編號：NSC94-2213-E032-015 研究期間：200508~200607 研究經費：534,000
委託單位 行政院國家科學委員會
摘要 隨著無線傳輸技術之發展與微機電技術的進步，無線感測網路的技術 越來越成熟，應用範圍也越來越廣泛，其中包括軍事、環境科學、醫療健 康、空間探索、家庭照護和商業應用等領域。無線感測網路是由隨機散佈 的感測器節點以自我組態的方式建構而成，透過節點中的感測器量測所需 的資訊，並將此蒐集到的數據以無線電波傳輸的方式送到資料彙集中心或 基地台(base station)，再進行後續的處理與運用。一般來說，為防止攻擊者 破壞整個無線感測網路功能運作，無線感測網路至少需包含下列幾個安全 功能：可用性、鑑別性、私密性與完整性。在目前資訊安全技術中，可以 提供這些功能的技術都必須有一安全的密鑰予以協助，方能達到目的，甚 至此密鑰之安全與否將直接影響整個系統安全及功能的達成。密鑰管理是 確保密鑰安全的關鍵的技術，其最主要的目的就是要確保密鑰的安全，包 括密鑰的產生、傳送、驗證、使用、更換、儲存、備份、使用期限與作廢 等，每個程序都要確保密鑰的私密、正確及安全。然而，由於在無線感測 網路中無實體網路連結基礎架構、節點間間歇性連接、與節點電力、計算 能力與記憶空間均受限等因素，使得研究發展實用的無線感測網路密鑰管理技術相當困難，也由於這些限制條件，使得傳統有線網路的密鑰管理技 術在無線感測網路中均無法有效運作。 本計畫擬研究發展一適用於無線感測網路的計算成本低、記憶空間小 和通訊頻寬需求少的密鑰管理技術，而低計算成本和低通訊頻寬需求除提 昇效率外亦減少電力的消耗以延長感測節點壽命。此系統必須確保會談密 鑰的安全強度，即使感測節點有變動(新增、移動或停止運作)情形時，仍必 須確保系統的Forward Secrecy 和Backward Secrecy。藉此希望能增進無線 感測網路的安全機能。
關鍵字 網路安全;無線感測網路;無線通訊安全;密鑰管理;密鑰分配;資訊安全;對稱式密碼系統
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