超橢圓曲線密碼體制及其在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究.pdf

1、與RSA、ECC等密碼體制相比，超橢圓曲線密碼體制是一種更難攻破的密碼體制，它具有長度短、安全性高，安全曲線隨著虧格的增大而增多的特性，并能夠模擬幾乎任何的協(xié)議如DSA等。因此，超橢圓曲線密碼已經(jīng)引起了人們的關(guān)注與重視，成為公鑰密碼研究的新熱點(diǎn)。身份認(rèn)證是確保WSN系統(tǒng)和信息安全的不可或缺的一部分。為了防止系統(tǒng)中進(jìn)入非法節(jié)點(diǎn)以及非法節(jié)點(diǎn)進(jìn)入后進(jìn)行惡意破壞導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)不完整、用戶的正當(dāng)利益受到侵害等，需要在WSN中進(jìn)行節(jié)點(diǎn)身份認(rèn)證。隨著傳

2、感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，有眾多的學(xué)者將非對稱密碼體制應(yīng)用在WSN身份認(rèn)證方案之中。
　　論文主要討論了超橢圓曲線密碼體制及其在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證中的應(yīng)用。論文首先介紹超橢圓曲線密碼學(xué)知識，然后，將Schnorr型廣播多重數(shù)字簽名推廣到超橢圓曲線密碼體制之上，給出一種基于超橢圓曲線線密碼體制的Schnorr型多重數(shù)字簽名方案，并且對方案的安全性進(jìn)行了分析和討論。
　　接著，針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和安全需求，結(jié)合超橢圓曲線安全

3、系數(shù)小的優(yōu)點(diǎn)，提出兩種基于超橢圓曲線密碼體制的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證方案，并分別給出了協(xié)議的描述和分析。在基于HECDSA相互認(rèn)證協(xié)議中構(gòu)造的是虧格為2，有限域?yàn)?0位的HECC，通過協(xié)議通信雙方能夠驗(yàn)證彼此的真實(shí)性；在基于簽密的身份認(rèn)證協(xié)議中的認(rèn)證階段利用超橢圓曲線的簽密方法實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的雙向身份認(rèn)證和信息交換。
　　最后，在設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)超橢圓曲線密碼密碼系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對基于HECC的身份認(rèn)證協(xié)議進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)并給出了相應(yīng)的代碼和實(shí)現(xiàn)結(jié)果