面向無線傳感器網絡的ECC身份認證的設計

吉 兵，王兆尹，范 炯

（中國電子科技集團公司第五十八研究所，江蘇 無錫 214072）

面向無線傳感器網絡的ECC身份認證的設計

吉 兵，王兆尹，范 炯

（中國電子科技集團公司第五十八研究所，江蘇 無錫 214072）

無線傳感器網絡的數據傳輸存在著諸多安全威脅。為了滿足無線傳感器網絡對于信息源身份認證的需求，在TelosB平臺上外接CycloneII-EP2C5T144最小系統板，設計并實現了基于ECC加密算法的身份認證系統。對ECC模塊的底層運算單元采用并行處理的方法進行了優化設計。實驗結果表明，優化設計后的認證速度相比傳統設計方法提高了近一倍。

無線傳感器網絡；ECC；TelosB；身份認證

1 引言

無線傳感器網絡技術在國防、生物醫學、城市交通、國際反恐等領域的飛速發展帶來了新的革命。在國防軍事等領域中，開放式的網絡環境容易被敵人所監聽。因此，如何防止非法用戶訪問并獲取網絡中的機密數據成為了新的研究熱點。

無線傳感器網絡通信中大部分數據是由傳感器節點傳遞到主節點的。身份認證是無線傳感器網絡安全的一道重要保障。基于公鑰加密的數字簽名可以很好地解決這一技術問題，因為簽名算法需要對源身份進行驗證，防止非法用戶對網絡進行訪問[1]。

但是無線傳感器網絡的物理節點常常受到硬件資源的限制。傳統的加密算法是由大量復雜的操作組成的，需要花費大量的節點資源。它甚至可能影響節點之間的正常通信。為了解決節點間通信安全的需求與有限硬件資源之間的矛盾，本文選擇橢圓曲線加密機制作為數字簽名的理論基礎[2]。……