屈卫清 齐跃斗

【摘要】 独立网络面临两大问题，包括网络生存时间和系统数据传输的安全性，论文提出以动态成簇方式保证网络各节点生存能力的平衡，将基于PKI的64位非对称加密算法引入网络应用服务端的构建，并以此思路进行网络中间件的设计思路。

【关键字】 传感网络 Zigbee PKI

一、引言

传感器技术、数据通信技术、计算机技术是传感网络的三大关键技术。Zigbee是一种低功耗的局域网技术，相对其它短距离无线通信技术而言，其功耗和成本较低，作为物联网的一种重要组成技术，能够应用于蓝牙、Wi-Fi、超宽带、手机及其它无线技术不能覆盖的大部分领域。

二、Zigbee传感网络结构

典型的Zigbee应用系统涉及到多种信号的检测和控制。因为Zigbee的无线特性，增加了传感器布局的灵活性和隐蔽性，还能防止通信电缆被破坏，可以有效提高网络的安全性。系统中涉及各类传感器节点的设置、角色定义和基于逻辑应用的用户端，结构如下图所示：

三、传感网络的安全隐患

传感网络一般以多跳无线（Ad-Hoc）的方式建立的，通讯路径由网络中的节点本身与其周围其它节点进行通讯而建立起来的。由于再生能源技术目前还不成熟，一般多采用电池给传感器提供能源；会出现一个节点频繁地进行信号发送，能量很快会耗尽，这就影响整个网络的寿命。为了提高整个网络的生存时间，业界已经开展对动态成簇理论的研究[1]。

Zigbee网络有内置的安全技术，即对称密钥的安全机制，可以保证网络工作正常；……