一种无线传感器传输信息的方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种无线传感器传输信息的方法、装置和存储介质，具体为每个传感器节点随机配置多变量密钥生成函数，为每个基站端随机配置单变量密钥生成函数；在任意相邻的两个传感器节点之间根据交换的节点标识符和多变量密钥生成函数，生成当前成对密钥；根据单变量密钥生成函数，在基站端生成包含当前会话密钥的广播消息，并将广播消息发送给每个传感器节点，以解析出当前会话密钥；根据当前成对密钥和当前会话密钥，在传感器节点中生成消息加密密钥和消息认证密钥，并通过消息加密密钥和消息认证密钥对待发送的业务消息进行加密。本申请实施例通过轻量级的密钥分配方法在处理能力较低的传感器节点和基站端生成对应的密钥，提升了安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种无线传感器传输信息的方法、装置和存储介质
本申请涉及通信
，尤其涉及一种无线传感器传输信息的方法、装置和存储介质。
技术介绍
无线传感器网络(WirelessSensorNetworks，WSN)是一种分布式传感网络，它的末梢是可以感知和检查外部世界的传感器。WSN中的传感器通过无线方式通信，因此网络设置灵活，设备位置可以随时更改，还可以跟互联网进行有线或无线方式的连接。通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。WSN作为一种很有前途的解决方案，广泛应用于安全监控、智能交通、智能家居、环境监测等需要多媒体信息的场合。随着WSN网络中部署的传感器节点的增加，一个基站无法很好地保证网络服务质量。因此，通过在WSN网络中部署多个基站，以减少传感器节点和基站之间的距离，降低传感器节点能耗，并提高传感器网络的性能。但在多基站和多传感器节点的情况下，当前使用的密钥管理协议无法直接使用，不能保证WSN网络的安全性。同时，现有的生成密钥的算法较为复杂，无法在处理能力较低的传感器节点上使用。
技术实现思路
>本申请实施例提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线传感器传输信息的方法，其特征在于，包括：/n在每次传输业务信息前，为每个传感器节点随机配置多变量密钥生成函数，以及为每个基站端随机配置单变量密钥生成函数；/n在任意相邻的两个传感器节点之间交换各自的节点标识符，并根据交换的所述节点标识符和所述多变量密钥生成函数，生成所述任意两个传感器节点之间共享的适用于本次业务信息传输的当前成对密钥，其中，所述当前成对密钥用于为对应的所述两个传感器之间传输的业务消息进行加密；/n根据所述单变量密钥生成函数，在基站端生成包含适用于本次业务信息传输的当前会话密钥的广播消息，并将所述广播消息发送给每个所述传感器节点，以在所述传感器节点中解析出所述当前会话...

【技术特征摘要】
1.一种无线传感器传输信息的方法，其特征在于，包括：
在每次传输业务信息前，为每个传感器节点随机配置多变量密钥生成函数，以及为每个基站端随机配置单变量密钥生成函数；
在任意相邻的两个传感器节点之间交换各自的节点标识符，并根据交换的所述节点标识符和所述多变量密钥生成函数，生成所述任意两个传感器节点之间共享的适用于本次业务信息传输的当前成对密钥，其中，所述当前成对密钥用于为对应的所述两个传感器之间传输的业务消息进行加密；
根据所述单变量密钥生成函数，在基站端生成包含适用于本次业务信息传输的当前会话密钥的广播消息，并将所述广播消息发送给每个所述传感器节点，以在所述传感器节点中解析出所述当前会话密钥；
根据所述当前成对密钥和所述当前会话密钥，在所述传感器节点中生成消息加密密钥和消息认证密钥，并通过所述消息加密密钥和所述消息认证密钥对待发送的业务消息进行加密。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在基站端生成包含适用于本次业务信息传输的当前会话密钥的广播消息的步骤，包括：
基于由各个所述基站端共享的组密钥，生成所述当前会话密钥，其中，所述会话密钥由第一单变量密钥生成函数和第二单变量密钥生成函数组成；
根据所述第一单变量密钥生成函数和所述第二单变量密钥生成函数生成所述广播消息。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一单变量密钥生成函数和所述第二单变量密钥生成函数生成所述广播消息的步骤，包括：
为所述各个基站端预先配置撤销函数，其中，所述撤销函数用于判断所述传感器节点是否被撤销；
将所述撤销函数与所述第一变量密钥生成函数的乘积，以及所述撤销函数和所述第二变量密钥生成函数的乘积组成所述广播消息。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在每个传感器节点中解析出所述当前会话密钥的步骤，包括：
基于所述撤销函数，在未撤销的所述传感器节点中解析出由所述第一单变量密钥生成函数和所述第二单变量密钥生成函数组成的所述当前会话密钥。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在传感器节点中解析出所述当前会话密钥的步骤和所述在传感器节点中生成消息加密密钥和消息认证密钥的步骤之间，所述方法进一步包括：
统计所述传感器节点中解析出的相同的所述当前会话密钥的数量，并将数量超过预设值的相同的当前会话密钥确定为合法的所述当前会话密钥。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过消息加密密钥和所述消息认证密钥对待发送的业务消息进行加密的步骤，包括：
在所述传感器节点中，根据所述消息加密密钥对所述待发送的业务消息进行加密，生成待发送的密文；
根据所述消息认证密钥，在所述传感器节点中为所述待发送的密文生成消息认证码；
将携带所述消息认证码和标识所述密文的发送时间的发送时间戳的所述待发送的密文发送给目标传感器节点。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述通过所述消息加密密钥和所述消息认证密钥对待发送的业务消息进行加密的步骤之后，所述方法进一步包括：
所述目标传感器节点在接收到所述携带所述消息认证码和所述发送时间戳的所述密文后，基于所述消息认证密钥生成所述消息认证码，并通过所述消息认证码对所述密文进行完整性认证；
计算通过完整性认证的所述密文的发送时间戳与当前时间的差值，并在所述差值小于预设阈值时，基于所述加密密钥对所述密文进行解密，获取所述业务消息。


8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述传感器节点中解析出所述当前会话密钥的步骤和所述在传感器节点中生成消息加密密钥和消息认证密钥的步骤之间，所述方法进一步包括：
基于所述撤销函数，将确定被撤销的所述传感器节点的所述节点标识符和所述基站端的基站标识符添加至撤销列表，并将所述撤销列表向全网广播。


9.一种无线传感器传输信息的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘道斌，冯绍鹏，
申请(专利权)人：普天信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11