传感设备在网络安全中的应用研究

陈然

摘  要：研究将针对无线传感设备在网络安全环境中的有效应用作出分析与探索，并且会融合现阶段无线传感器的网络密码算法、网络安全协议以及网络秘钥管理等作出论述与阐释。通过该方法的引用过能够有效的分析和论证无线传感器在网络安全领域中的应用价值和作用，且能够突出对不同网络安全问题的解决方法与处理策略。

关键词：无线传感器;网络安全;应用方法

随着当前科学技术的发展与应用，无线传感设备得到了人们的广泛青睐。无线传感设备主要应用在安全系统中，为各行各业的网络安全提供了有效的保障和服务。无线传感器技术的应用作为当前网络安全环境中的一项重点工程，在民用领域、商业领域、军事领域、科技领域等均有这特殊的定位于租用，且能够进一步维护社会环境的稳定与安全，对交通系统、消防系统、社区安全系统以及社会公共安全系统等作出精准的检测与控制。因此，无线传感器在未来的网络安全环境中发展具有重要的应用价值，且能够解决更多的网络安全问题。

一、传感设备网络密码算法

在当前的无线传感器应用过程中，由于无线传感器缺少必备的网络基础安全设施的支撑与帮助，所以在资源应用的方法会受到较大的限制，在这一背景下，无线传感器的网络密码计算方法应用较为困难，且计算的繁琐程度较高。现阶段主要应用的计算方法为对称码算法。在这一模式的计算中，需要对访问控制系统进行低开销的非对称密码计算。

例如：在对称密码计算过程中，消息认证码以及hash得到了人们的有效应用，通过该方法的使用，能够对身份认证作出有效的管理与控制，而且可以结合MAC对其进行消息的验证管理。在这一模式下，就摆脱了传统网络安全控制与管理汇总的数字签名身份认证方法，在提升安全质量的前提下也提升了安全管理与检测的效率。另外，还涉及到了广播认证的方法，基于?TESLA的兔展，面向单向的hash链和Yih—Chun，能夠构建成为两个单向的hash链结构。第一是Sandwich链，应用这一模式能够促进网络的宽带开销认证单向hash链的准确性;第二是Comb Skip链，应用这一模式能够大大降低分层单向的hash链的遍历开销。此外，还有部分研究人员正在应用无线传感器的不同节点对其进行公钥运算方法的开发与应用，这一方法的应用能够提升密码计算的性能与效率，而且可以结合椭圆曲线密码对其进行Diffie—Hellman秘钥的替换。

二、传感设备网络安全协议

在无线传感器的应用过程中，对于数据的保密效应以及数据的完备效益，以及数据信息的认证能力有着较高的要求，这也是达到数据统一和数据安全保障效能提升的一个重要环节。在这一过程中，需要应用到A·Perrig对其进行无线传感器的网络安全协议提议，并且要根据不同的子协议展开研究与探索。

例如：子协议主要包含的内容有，第一是SNEP协议，第二是?TESLA。给予以上两种协议，能够对网络安全的控制与维护起到基本的保护作用，而且能够对数据的完整性和数据的保密性做好后续的检测与管理，同时能够确保数据信息的新鲜度。其中，?TESLA作为无线传感器的广播认证网络安全技术，在其中占有重要的地位和保障作用。此外，SMEP协议是基于无线传感器自身的特性以及网络安全环境的实际运行效能专门制定的一种协议，其主要具备的特点为：低开销、完整度高、保密性好以及数据保存的新鲜度高。

三、传感设备网络秘钥管理

在无线传感器的应用过程中，对于秘钥管理工作的开展是提升网络基础安全效能的重要方法。秘钥管理需要对无线传感器的所有节点进行密码的重置与构建，在这一背景下，能够满足网络安全系统的密码及时更换与更新。这一方法的应用在当前为绝大部分网络安全工作的开展提供了有效的帮助和保障。

例如：在此需要对无线传感器的每一个节点进行秘钥管理，以此实现不同节点之间的秘钥共享机制。这样，在网络安全系统中，能够实现两个节点应用一个秘钥的模式，这一优点主要体现在：可以摆脱传统基站的束缚与控制，而且计算的难度会大大降低，同时计算的效率和引导的成功率为100%。但是，这一方法也存在相应的缺点，主要有：扩展性能相对较差，且无法在后续的安全管理工作中融入新的节点，而且会导致网络对外部威胁和内部威胁的免疫力大大降低，同时可以支撑和保障的网络结构多为简单结构，进而导致其应用领域受到了严重的限制。此外，这一方法的应用必须在储存的过程中对所有的节点进行秘钥共享，因此会造成较大的储存空间和储存资源的消耗与浪费。

综上所述，无线传感器的体积大小和价格高低决定了传感器的功能效能强弱。无线传感器的主要特征在于，能够应用无线通信功能对网络安全环境进行有效的检测与保障，而且能够基于不同的传感点构成一个保护网络安全的体系。这些传感点被按需求分布在需要检测的网络区域中，以此实现对整个网络系统的妥善保护与控制。

参考文献

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[2]  刘林，祁广源，刘冰，牛明珠，孙婷，赵云.输电线路无线传感网络低功耗通信技术研究[J].大众用电，2016（S2）：30-33.