王秋华，赵泽茂

(杭州电子科技大学通信工程学院，杭州 310018)

近年来，无线传感器网络(Wireless Sensor Networks，WSNs)被广泛运用于军事战场和民用环境［1］。组通信使消息在网络中高效传输，是WSNs中的一种重要的通信方式。但由于WSNs自身结构上的特点［2］:开放的通信介质、动态变化的拓扑结构、节点资源受限、节点缺乏足够的保护，可能会被捕获和毁坏等特性，使得WSNs中的组通信面临着许多新的安全威胁，要求采取有效的安全措施。在组通信中，通常采用仅有组成员节点(sensor node)共享的组密钥(也称组会话密钥)加密传输的信息来保证信息的机密性和完整性［1］。同时，当组成员关系发生变化时必须及时安全的更新会话密钥。因此加何安全地分发会话密钥以及实时地进行密钥更新成为组通信中密钥管理的一大挑战。但由于WSNs网络传输的不可靠性和易丢失性，组成员节点可能接收不到组会话密钥更新广播包，导致通信无法正常进行。为解决在组密钥分配和更新过程中数据包丢失的情况，减轻重传密钥更新广播包所带来的网络阻塞，J.Staddon等人提出了具有自愈能力的组密钥分配的概念和方案［3］，它可在非可靠，易丢失的网络中通过广播方式为组成员更新组密钥。即使当会话密钥更新广播包丢失后，合法组成员节点也能够根据预先分配的节点私钥信息，独立地从密钥更新广播包中恢复出丢失的组会话密钥，而无需组密钥管理中心节点进行重传，减少了网络通信开销和组密钥管理中心节点的负担，减少了通过流量分析暴漏节点信息的危险［3］。……