[发明专利]体域网中加强的传感器安全附着和密钥管理方法

摘要

本发明公开了一种体域网中加强的传感器安全附着和密钥管理方法，基于包括传感器节点、患者终端、医护人员终端和密钥生成中心的传感器网络实现，包括初始化步骤；传感器安全附着步骤包括患者终端和医护人员终端相互认证步骤，患者终端和各传感器节点之间认证步骤，各传感器节点两两之间认证步骤；组密钥生成步骤和组员管理步骤，在医、患、传感节点之间的构建三方双向认证，保证了传感节点的身体安全附着和医疗信息的完整收集反馈，能抵抗各类安全攻击。同时采用不可逆哈希链、椭圆曲线加密等轻质算法，密钥生成简单，运算过程高效，减少了节点的计算开销和通信开销，延长节点的使用时间和寿命。

主权项

一种体域网中加强的传感器的附着认证和密钥管理方法，基于包括传感器节点、附着有传感器节点的患者终端、医护人员终端和密钥生成中心的传感器网络实现，其特征在于，包括如下步骤：(1)各传感器节点、患者终端和医护人员终端分别具有自己的ID，患者终端和医护人员终端具有自己的密钥，密钥生成中心随机生成私钥，并计算公钥后进行发布；(2)传感器安全附着步骤，包括：(2.1)患者终端和医护人员终端分别生成随机数，并利用各自的密钥和公钥进行运算后，通过信息交换和计算进行相互认证；(2.2)患者终端根据传感器节点数量生成相应的密钥和随机数，各个节点加载所述密钥和随机数，患者终端计算自己的哈希链和所有节点的哈希链后，向所有节点广播节点哈希链，患者终端和各传感器节点之间分别进行信息交换和认证，并建立共享密钥；各传感器节点两两之间进行信息交换和认证；(3)患者终端通过步骤(2.2)中从各节点接收到的信息，计算传感器节点的组密钥，该组密钥加密后被分发给各个节点；(4)组员管理步骤：(4.1)当有新节点加入时，各个节点认证新节点的合法性，并升级患者终端的哈希链，新节点与患者终端之间进行认证，并升级新的组密钥；(4.2)当有节点离开时，需要升级新的组密钥；(4.3)当节点的哈希链耗尽时，需要升级节点哈希链；(4.4)当患者终端的哈希链耗尽时，需要升级患者终端的哈希链。