王大鹏

（辽宁师范大学 计算机与信息技术学院，辽宁 大连 116081）

无线传感器网络 WSN （Wireless Sensor Networks）是一种资源受限，无物理安全保障的无线网络。它通常利用相互协作的多跳模式将数据传到基站。由于节点成本低，部署灵活，具有广泛的应用前景[1]，但也因为其部署位置的灵活性导致了许多安全威胁。基于身份加密IBE（Identity-Based Encryption）[2]作为一种 WSN安全解决方案，近些年受到了广泛关注。IBE将身份、地址等字符串作为公钥，具有不需要证书、公钥存储空间小等优点，比较符合需要轻量级加密算法的WSN。但安全的密钥托管（key-escrow）问题一直制约着 IBE在 WSN等环境中的实际应用。因此，如何有效监督IBE的第三方密钥托管成为WSN加密研究的目标之一[3-4]。

针对IBE的密钥托管问题，HÖIBL M等人[5]提出了一种无证书的基于身份认证密钥管理协议，密钥参数由私钥产生中心 PKG（Private Key Generation）发放，两个用户利用得到的密钥参数相互签名认证协商会话密钥。LAI J等人[6]基于不使用双线性对的无证书公钥加密，提出了一种自我产生证书的公钥加密方案。很多签名方案为了解决key-escrow问题也采用无证书协议。CHOI K Y等人[7]提出一种无证书短签名方案，虽然利用多次哈希函数运算获得了较高的安全性，但计算开销较大。SHIM K[8]指出共谋攻击下的无证书协议需要考虑的问题，并认为Zhang-Zhang的无证书集成签名方案可能无法抵御包括PKG在内的共谋伪造签名攻击。除无证书的认证密钥协商协议外，一些研究试图通过基于证书的协议或其他方法解决key-escrow问题。LIBERT B等人[9]提出了一种具有跟踪机制的可追责基于身份加密（A-IBE），不需要分开PKG的权力也不需要证书，节省了交互次数。……