一种用于保护无线传感器网络安全的密钥生成方法与流程

技术特征：

1.一种用于保护无线传感器网络安全的密钥生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，构造方程组

根据密钥池的大小u，构造方程组

$F_u^{\left(v\right)}=\left\{\begin{array}{c}{f}_1(x_{1,1},...,x_{1,v})=c_{1,1}{x_{1,1}}^{p_{1,1}}+c_{1,2}{x_{1,2}}^{p_{1,2}}+...c_{1,v}{x_{1,v}}^{p_{1,v}}=0\\ .\\ .\\ .\\ f_u(x_{u,1},...,x_{u,v})=c_{u,1}{x_{u,1}}^{p_{u,1}}+c_{u,2}{x_{u,2}}^{p_{u,2}}+...c_{u,v}{x_{u,v}}^{p_{u,v}}=0\end{array}\right.---\left(1\right)$

其中，含有u个方程，每个方程含有v个变量；另外，c_i，j表示方程f_i的第j个未知数的系数，p_i，j表示该未知数的幂，1≤i≤u，1≤j≤v；该方程组有且仅有一个解

S^(v)＝{x₁，...，x_v}^T (2)

第二步，生成密钥

1)将中的每个方程转化为惟一的字符串：

f_i＝<c_i，1||p_i，1>||<c_i，2||p_i，2>||…||<c_i，v||p_i，v>，1≤i≤u (3)

其中，||表示连接操作；将f_i作为输入，利用相同的密钥生成函数H(·)生成对应的密钥

k_i＝H(f_i)，1≤i≤u (4)

2)利用惟一解S^(v)生成密钥如下：

k_s＝H(S^(v))＝H(x₁||x₂||…||x_v) (5)。

2.根据权利要求1所述的一种保护无线传感器网络安全的密钥生成方法，其特征在于，第一步中所构造的方程组中的方程的数目大于或者等于密钥池的大小u，确保每个密钥由不同方程生成。

3.根据权利要求1或2所述的一种保护无线传感器网络安全的密钥生成方法，其特征在于，具体使用的方程组数目根据总密钥池包含子密钥池的数目确定，若总密钥池包含多个子密钥池，则每个子密钥池对应一个方程组。

4.根据权利要求1或2所述的一种保护无线传感器网络安全的密钥生成方法，其特征在于，第二步中所述的密钥生成函数为任意的单向哈希函数或伪随机函数。

5.根据权利要求3所述的一种保护无线传感器网络安全的密钥生成方法，其特征在于，第二步中所述的密钥生成函数为任意的单向哈希函数或伪随机函数。