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加快无线传感器网络基于签名的广播认证。 (英语) Zbl 1208.94056号

Zheng,Jun(编辑)等,Ad hoc networks。2010年8月18日至20日,第二届国际会议,ADHOCNETS 2010,加拿大不列颠哥伦比亚省维多利亚市。修订了选定的论文。柏林:施普林格出版社(ISBN 978-3-642-17993-8/pbk;978-3-442-17994-5/电子书)。计算机科学、社会信息学和电信工程研究所的讲稿49,328-343(2010)。
摘要:在无线传感器网络(WSN)中,广播身份验证是一种重要的安全机制,它允许多个合法用户以动态和经过身份验证的方式加入并向网络中传播消息。在过去几年中,提出了几种基于公钥的多用户广播认证方案,以实现即时认证,并解决类TESLA方案固有的安全漏洞。不幸的是,基于签名的广播认证中相对较慢的签名验证也引发了一系列问题,如能耗高、验证延迟长。在本文中,我们提出了一种有效的技术,通过传感器节点之间的协作来加速WSN中的签名验证。通过允许一些传感器节点在签名验证过程中向其邻居发布中间计算结果,大量传感器节点可以显著加快其签名验证过程。将我们的快速签名验证技术应用于基于网格的无线传感器网络(4乘4)中的广播认证时,定量性能分析表明,我们的方案比传统签名验证方法需要的能量少17.7%,运行速度快约50%。
关于整个系列,请参见[Zbl 1207.68022号].

MSC公司:

94A62型 身份验证、数字签名和秘密共享
68M10个 计算机系统中的网络设计与通信
90磅18英寸 运筹学中的通信网络

软件:

微型ECC;自旋
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Akyildiz,L.,Su,W.,Sankarasubramaniam,Y.,Cayirci,E.:传感器网络综述。IEEE通信杂志40(8),102–116(2002)·doi:10.1109/MCOM.2002.1024422
[2] Bellare,M.,Namprempre,C.,Neven,G.:基于身份的识别和签名方案的安全证明。摘自:Cachin,C.,Camenisch,J.L.(编辑)EUROCRYPT 2004。LNCS,第3027卷,第268-286页。斯普林格,海德堡(2004)·Zbl 1120.94309号 ·doi:10.1007/978-3-540-24676-3_17
[3] Chang,S.,Shieh,S.、Lin,W.、Hsieh,C.-M.:一种高效的广播认证方案。摘自:2006年ACM信息、计算机和通信安全研讨会论文集(ASIACCS 2006),第311-320页(2006)·数字对象标识代码:10.1145/128817.1128864
[4] Cao,X.,Kou,W.,Dang,L.,Zhao,B.:IMBAS:无线传感器网络中基于身份的多用户广播认证。计算机通信31(4),659–667(2008)·Zbl 05398083号 ·doi:10.1016/j.comcom.2007.10.017
[5] Courtois,N.,Finiasz,M.,Sendrier,N.:如何实现基于McEliece的数字签名方案。收录:Boyd,C.(编辑)ASIACRYPT 2001。LNCS,第2248卷,第157-174页。斯普林格,海德堡(2001)·Zbl 1062.94556号 ·doi:10.1007/3-540-45682-1_10
[6] Crossbow Technology Inc.:MICAz–无线测量系统,http://www.xbow.com/Products/Product_pdf_files/Wireless_pdf/MICAz_Datasheet.pdf
[7] Dong,Q.,Liu,D.,Ning,P.:预认证过滤器:为无线传感器网络中基于签名的广播认证提供DoS阻力。摘自:《第一届ACM无线网络安全会议记录》(WiSec 2008),第2-12页(2008)·doi:10.1145/1352533.1352536
[8] Driessen,B.,Poschmann,A.,Paar,C.:无线传感器网络创新签名算法的比较。摘自:《第一届ACM无线网络安全会议记录》(WiSec 2008),第30–35页(2008)·doi:10.1145/1352533.1352539
[9] Drissi,J.,Gu,Q.:大型传感器网络中的本地化广播认证。摘自:《网络与服务国际会议记录》(ICNS 2006),第25-31页(2006)·doi:10.1109/ICNS.2006.72
[10] Liu,A.,Ning,P.:TinyECC:无线传感器网络中椭圆曲线密码的可配置库。摘自:第七届传感器网络信息处理国际会议记录(IPSN 2008),SPOTS跟踪,第245-256页(2008)·doi:10.1109/IPSN.2008.47
[11] Liu,D.,Ning,P.:多层TESLA:分布式传感器网络的广播认证。ACM嵌入式计算系统汇刊3(4),800–836(2004)·Zbl 05452322号 ·doi:10.1145/1027794.1027800
[12] Liu,D.,Ning,P.,Zhu,S.,Jajodia,S.:传感器网络中的实用广播认证。摘自:第二届移动和无处不在系统国际年会会议记录:网络和服务(MobiQuitous 2005),第118-129页(2005)·doi:10.1109/MOBIQUITOUS.2005.49
[13] López,J.、Aranha,D.、Cámara,D.、Dahab,R.、Oliveira,L.、Lopes,C.:传感器网络椭圆曲线加密和配对计算的快速实现。In:第十三届椭圆曲线密码术研讨会(ECC 2009),http://ecc.math.ucalgary.ca/sites/ecc.math.ucalga ry.ca/files/u5/Lopez_ECC2009.pdf
[14] Luk,M.,Perrig,A.,Whillock,B.:传感器网络广播认证的七个基本属性。摘自:第四届ACM特设和传感器网络安全研讨会会议记录(SASN 2006),第147–156页(2006)·doi:10.1145/1180345.1180364
[15] Ning,P.,Liu,A.,Du,W.:缓解无线传感器网络中针对广播认证的DOS攻击。ACM传感器网络交易4(1),1:1–1:35(2008)·Zbl 05459653号 ·doi:10.1145/1325651.1325652
[16] Perrig,A.:BiBa一次性签名和广播认证协议。摘自:第八届ACM计算机和通信安全会议记录(CCS 2001),第28–37页(2001)·数字对象标识代码:10.1145/501983.501988
[17] Perrig,A.,Szewczyk,R.,Tygar,J.D.,Wen,V.,Culler,D.E.:SPINS:传感器网络的安全协议。ACM无线网络8(5),521–534(2002)·Zbl 1030.68814号 ·doi:10.1023/A:1016598314198
[18] Ren,K.、Lou,W.、Zeng,K.和Moran,P.J.:《无线传感器网络中的广播认证》。IEEE无线通信汇刊6(11),4136–4144(2007)·doi:10.1109/TWC.2007.060255
[19] Ren,K.,Yu,S.,Lou,W.,Zhang,Y.:无线传感器网络中的多用户广播认证。出现在IEEE汽车技术汇刊(2009)
[20] Seo,S.C.,Han,D.-G.,Song,S.:TinyECCK:在8位Micaz Mote上GF(2 m)上的高效椭圆曲线密码实现。IEICE信息和系统交易E91-D(5),1338-1347(2008)·doi:10.1093/ietisy/e91-d.5.1338
[21] Shirase,M.,Miyazaki,Y.,Takagi,T.,Han,D.-G.,Choi,D.:传感器节点上基于配对的加密的有效实现。IEICE信息和系统交易E92-D(5),909–917(2009)·doi:10.1587/transinf。公元909年第92页
[22] Szczechowiak,P.,Kargl,A.,Scott,M.,Collier,M.:《基于配对的密码术在无线传感器网络中的应用》。摘自:第二届ACM无线网络安全会议记录(WiSec 2009),第1-12页(2009)·doi:10.1145/1514274.1514276
[23] 德克萨斯仪器公司2.4 GHz IEEE 802.15.4/ZigBee-ready射频收发器,http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/cc2420.pdf
[24] Zhang,Q.,Yu,T.,Ning,P.:识别无线传感器网络中受损节点的框架。ACM信息和系统安全事务(TISSEC)11(3),1–37(2008)·Zbl 05454013号 ·数字对象标识代码:10.1145/1341731.1341733
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