基于格的无线传感器网络密钥协商协议

摘要

目前大多数密钥协商协议的安全性都是建立在大整数分解、离散对数问题等传统数论难解问题上,但这些问题已经被证明不能够抵抗量子攻击.为了避免后量子时代的安全危机,利用格上坚实的安全基础和更高的计算效率,提出了一种基于格的无线传感器网络密钥协商协议,该协议采用格上无需原像抽样操作的算法.通过概率输出认证信息,使输出认证信息的分布与认证主体的私钥无关.传感器节点仅需较少的步骤,就能够以很高的概率进行密钥协商.理论分析与结果表明:传感器节点之间只在需要通信时才建立相应配对密钥,节点之间能相互验证密钥的有效性,可以抵抗假冒、重放和伪造等攻击.该方案在增强网络安全性的同时有效的减少了节点的通信能耗.