无线传感器网络中的基于PUF的轻量级多网关身份认证协议
Lightweight puf-based multi-gateway authentication protocol for wireless sensor networks
1. 北京电子科技学院 a. 网络空间安全学院; b. 网络信息化管理处; c. 信息安全研究所, 北京 100070
摘要
针对无线传感器网络中的多网关身份认证协议所存在的计算效率低，缺乏安全性以及无线传感器资源受限等问题，提出了一种基于不可克隆函数(Physical Unclonable Function，PUF)的轻量级多网关身份认证协议。该协议全部使用异或，哈希函数等轻量级运算保证加密传输和完整性验证，每个设备利用PUF函数生成“设备指纹”标识其唯一性，并且通过提出的网络架构能够解决网关节点计算瓶颈和单点故障问题。其次通过随机预言模型，ProVerif协议仿真工具和非形式化安全分析，证明了该协议满足信息传输机密性、完整性，匿名性等14 种安全属性。最后在统一的性能基准下通过与近年相关协议进行分析对比，结果表明在效率，存储成本和安全属性方面具有较大的优势。
基金项目
国家自然科学基金资助项目(62176273)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3282024026,3282023015)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.06.0249
出版期卷: 《计算机应用研究》 优先出版, 2025年第42卷 第3期
发布历史
[2024-12-06] 优先出版
引用本文
王雄, 王文博, 刘昂, 等. 无线传感器网络中的基于PUF的轻量级多网关身份认证协议 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (3). (2024-12-16). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.06.0249. (Wang Xiong, Wang Wenbo, Liu Ang, et al. Lightweight puf-based multi-gateway authentication protocol for wireless sensor networks [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (3). (2024-12-16). https://doi.org/10.19734/j.issn.1001-3695.2024.06.0249. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
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