面向WSN环境数据传输加密算法的研究

姜 馨 胡 屏 王 翥 徐 辉

(哈尔滨工业大学信息与电气工程学院1，山东 威海 264209；哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院2，山东 威海 264209)



面向WSN环境数据传输加密算法的研究

姜 馨1胡 屏1王 翥1徐 辉2

(哈尔滨工业大学信息与电气工程学院1，山东 威海 264209；哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院2，山东 威海 264209)

针对无线传感器网络中存在的节点能量与存储运行空间资源有限、计算量过大等问题，为提高无线传输过程的安全性，需采用随机性强、安全性高、占用内存小的加密算法。根据仪表行业对加密算法的要求，对行业标准推荐使用的3DES与AES这2种加密算法进行了研究比较。通过对其密钥空间、线性复杂度、信息熵及“0-1”平衡性等性能的比较可知，AES算法优于3DES算法，更适用于无线传感器网络的数据加密。

无线传感器网络 网络安全 信息传输 加密算法 通信协议 线性复杂度 信息熵

0 引言

无线传感器网络(wireless sensor network，WSN)是通过无线通信的方式，由监测区域内微型传感器节点组成的一种多跳自组织网络。其具有低功耗、低成本、分布式、自组织等特点，是一种全新的信息获取平台[1]。WSN有着广阔的应用前景，可用于国防军事[2]、医疗监护、环境监测、交通管理等诸多领域[3]。

WSN的数据采用无线信号的形式在空间传输，因此，必须采取相应的安全措施，以保证用户数据不被窥探和泄露[4]。运用算法加密增加网络安全性，不需要额外的硬件设备，节省资源且安全性高。

由于WSN存在能量、存储空间和运算空间有限的问题，因此，要求加密算法具有安全性强、占用内存小等特点。……