刘雪艳，李战明

(1.兰州理工大学电气工程与信息工程学院，兰州 730050;2.西北师范大学数学与统计学院，兰州 730070)

1 概述

无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)由大量传感器节点组成，彼此通过无线链路进行通信，能够实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象信息，并对这些信息进行初步处理，然后将结果送往远方的基站进一步处理［1］。WSN不需要固定网络支持，具有快速展开等特点，广泛应用于工业、交通、环境监测等领域。由于WSN能源受限、带宽有限，因此通常在网内对所采集的数据进行聚合处理，再将聚合结果发送给基站以减少传输能耗［2-3］。

文献［4］提出一个适用于WSN的有效聚合方案，很好地考虑了数据的完整性。文献［5］提出了一个逐跳的数据聚合协议，在该协议中，相比较底层的节点［6］，高层节点得到更多的信任。文献［7］提出一个无需持续密码操作的WSN聚合算法，只有当一个欺骗行为被侦测到时，传感器节点才采用一个密码算法，该算法中引入拓扑约束构建了一个安全聚合树(Security Aggregation Tree，SAT)，便于数据聚合监测。这些方案都很好地达到了聚合目的，但是，在聚合时都需要解密或者以明文的方式进行，不能保证数据的机密性［8］。

聚合WSN提供了更好的能量保护和高效的通信渠道，但是当传感器网络应用于敏感数据监测时，感知对象通常不希望与其生活、健康等隐私信息相关的数据暴露，因此，节点所采集的数据需对其他节点保密。然而，传统加密体系不能在保证数据隐私性的同时支持数据聚合;基于安全多方计算等技术的隐私保护方案由于开销昂贵也不适用于传感器网络［9］。……