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基于双线性对的无线传感器网络匿名广播认证协议.doc

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基于双线性对的无线传感器网络 匿名广播认证协议 丁 勇1,胡 健2,李 亚 晖2,王 育 民2 (1.桂林电子科技大 学 数学与计算科学学院 ,广 西 桂 林 541004;2.西安电子科技大 学 网络与信息安全教育 部 重 点 实 验 室 ,西 安 710071) 摘 要 :提 出 了 一 种 无 线 传感网络上的基于公钥的匿名广播认证机制 ,能够达到即时广播认 证 ,避 免 了 认 证 体 制 所 面 临 的 攻 击 行 为 ,同时也实现了用 户 的 匿 名 。 证 书 中 心 (CA)只 离 线 地 为用 户颁发或 者更新一个根证书 ,用 户 每 次 参 与 认 证 时 使 用 根 证 书 自 己 计 算 产 生 一 个 一 次 性 伪 名 证 书 ,保 证 了 用 户 的 匿 名 性 和 不 可 关 联 性 。 另 一 方 面 ,CA 不 参 与 认 证 过 程 ,保 证 了 协 议 的 效 率 。而 且 ,CA 可 以 对非法用户进行追踪和撤消 其 根证 书 ,保证了整个体 制 的 完 备性 。 关 键 词 :计 算 机 应 用 ;无线传感器网络 ;双 线 性 对 ;广 播 认 证 ;匿 名 中 图 分 类 号 :TP309 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :1671-5497(2011)02-0468-05 Anonymousbroadcastauthenticationprotocolforwirelesssensor networksbasedonbilinearpairing DING Yong1,HUJian2,LIYa-hui2,WANG Yu-min2 (1.Schoolof Mathematicsand ComputationalScience,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004, China;2.KeyLabofComputerNetworksandInformationSecurityof MinistryofEducation,XidianUniversity,Xi'an 710071,China ) Abstract:Ananonymousbroadcastauthentication protocolbasedon publickeyin WirelessSensor Networks(WSNs)ispresented.Thisschemecanachieveimmediatebroadcastingauthenticationand realizeanonymityofusers,avoiding Denial-of-Service (DOS)attacksufferedbyotherschemes.In thisscheme,theCertificateAuthority (CA)onlyneedstoissueorupdatearootcertificateforauser offline.Thereafter,theusercancomputeandgeneratepseudonymouscertificate,whichisonlyused in one authentication procedure,hence assures the anonymity and unlinkability of the user. Moreover,theCAistotallyonleaveduringtheauthenticationprocedure,which makesthescheme efficientandscalable.TheCAisalsoabletotraceandevenrevoketheusers withillegalactions, whichensuresthecompletenessofthescheme. Keywords:computerapplication;wirelesssensornetwork;blinearpairing;broadcastauthentication; anonymous 收 稿 日 期 :2009-03-23. 基 金 项 目 :国家自然科学基金项目 60803151);广西区自然科学基金项目 (0991079). 作 者 简 介 :丁 勇 (1975-),男 ,副 教 授 .研 究 方 向 :无线网络安全与公钥密码学 .E-mail:stone_dingy@126.com R 定 义 和 术 语 。如 果 S 是 一 个 有 限 集 ,x ←S 或x ∈RS 表 示x 是 从 集 合S 中 随 机 选
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