王　乐,张　栋,史迎春

(1.中国电子科技集团公司第20研究所 通信部,陕西 西安　710068;2.西安电子科技大学 通信工程学院,陕西 西安　710071;3.国防信息学院 通信工程系,湖北 武汉　430010)



低功耗网络环境下通用应用层安全协议的设计

王乐1,张栋2,史迎春3

(1.中国电子科技集团公司第20研究所 通信部,陕西 西安710068;2.西安电子科技大学 通信工程学院,陕西 西安710071;3.国防信息学院 通信工程系,湖北 武汉430010)

摘要针对低功耗网络环境下的应用层安全问题,提出了一种通用型应用层安全协议uALS。该协议的实现是基于openSSL开源库,并以BCM2836和运行Contiki系统的CC2530嵌入式硬件作为测试环境。通过实验将uALS和TLS/SSL协议进行对比,表明了uALS协议在低功耗网络环境下具有更小的代码体量、更短的握手时间以及更低的资源消耗。

关键词低功耗网络环境;应用层安全协议;嵌入式Contiki系统

低功耗网络由运行嵌入式系统的网络节点构成,各节点只需消耗少量资源就可完成组网和数据传输。随着低功耗网络的不断发展,其安全方面的问题也日益被研究人员重视,因低功耗网络的节点准入条件较低,恶意破坏者或产品竞争者只需极低的代价就可获取用户的机密信息、阻碍用户的正常信息交互,给企业和用户造成较大的经济损失[1]。当前,业界已出现了多种提升低功耗网络性能及安全性的协议,如6LoWPAN[2-4]、uIP[5]、CoAP[6-7]和IPSec[8-10],但上述协议都有其局限性,uIP和6LoWPAN是网络层以下的协议,CoAP和IPSec是专有协议,不具备通用性,难以跨平台应用。

针对低功耗网络环境下的应用层安全问题,提出并实现了一种适用于低功耗网络的通用型应用层安全协议uALS。……