传感器网络安全协议

　　针对数据机密性、数据完整性、信息以及数据新鲜性等安全特性，A.Perrig等提议了传感器网络安全协议SPINS，其中包含两个子协议：SNEP和μTESLA。SNEP提供了基本的安全机制：数据机密性、双方数据鉴别和数据新鲜度；μ TESLA是传感器网络广播协议。

　　SNEP是为传感器网络量身打造的，具有低通信开销的，能够实现数据机密性、完整性、保证新鲜度的简单高效的安全协议。

　　1．节点之间密钥协商

　　SNEP采用共享主密钥Kmaster的安全引导模型，其他密钥都是从主密钥中衍生出来的。节点A和B之间通过基站协商建立安全通道过程如下：

　　SKAB，是基站S为节点A和B设定的临时通信密钥，NA和NB是随机数nonee。

　　2．机密性和语义安全

　　SNEP使用计算器模式提供语义安全，具有抗已知明文攻击的能力。假设通信双方共享计数器值C，加密的数据遵循以下格式：E＝（D）（Ki,C），这里D为需要传送的数据，Ki为加密密钥。每次信息发送所使用的计数器均是不同的。

　　3．完整性和点到点的

　　通过消息码，SNEP实现消息完整性和点到点。节点B能够A发送信息：{D}(Ki,c)，MAC(Kmac,C|{D}(Ki,c))其中Κ1和Kmac是由主密钥Kmaster，推演出来的。

　　4．数据新鲜性

　　使用nonce机制，SNEP具有强数据新鲜性，在每个安全通信的请求数据包中增加nonee段，标识请求包的身份。如：节点A和B之间的新鲜性验证的通信过程描述如下：