基于merkle树的无线传感器网络安全的的研究与应用

发布时间：2024-01-19 16:25

　　无线传感器网络的安全问题由来已久,而且由于最近物联网技术的高速发展,无线传感器网络作为物联网的感知层,其安全问题更加重要。而其安全问题与一般网络安全问题的出发点是相同的,都需要加解密问题,认证问题,消息的准确性等。而merkle树是一种二叉树,由一个根节点、一组中间节点和一组叶节点组成。叶节点包含存储数据或者其哈希值,主要应用于安全领域,比如数字签名领域。区块链是比特币的重要底层技术,包含了比特币交易的信息,可以验证交易的有效性。所以可以将区块链技术和merkle树用于解决无线传感器网络的安全问题。本文首先深入研究了 merkle树的结构、特点和已有的遍历算法,然后研究了无线传感器网络安全存在的问题和目前已有的解决方案,最后研究了区块链的结构和特点以及hyperledger平台的特点、架构、源码和开发流程。在以上研究的基础上,提出了无线传感器网络的广播认证方案和实体认证方案。两种方案使用merkle树结构解决了传统方案的所需密钥多,验证复杂以及验证延时的问题,并且使用区块链保证了网络层的安全性。之后在传统merkle树遍历算法的基础上提出了改进算法,优化了时间复杂度。并用python语...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

本文编号：3880118