[发明专利]一种基于密钥矩阵的密钥分配方法

摘要

本发明公开了一种基于密钥矩阵的密钥分配方法，该方法包括：步骤1密钥管理中心为传感器网络生成一个私密矩阵D并构造公开矩阵G；步骤2根据所述公开矩阵G和所述秘密矩阵D，进一步得到任意两个节点之间生成共享密钥的密钥计算公式，进而实现密钥分配和密钥生成。任意一对节点在需要认证和通信时，通过互相交换公开的序列号，就可以根据此密钥计算公式生成共享密钥。本发明各节点间通过交换公开的序列号即可生成密钥，节点无需存储任何其他节点的信息，从而使得网络中各节点的耦合性降到最低，增加、更换、减少一个节点，无需对原有的节点做任何修改，具有较高的灵活性、较高的安全性和较低的计算复杂度。

主权项

1.一种基于密钥矩阵的密钥分配方法，其特征在于，该方法包括：步骤1密钥管理中心为传感器网络生成一个私密矩阵D并构造公开矩阵G；步骤2根据所述公开矩阵G和所述秘密矩阵D得到任意两节点之间的共享密钥生成方法，进行密钥分配和密钥生成；所述密钥分配包括：步骤21根据所述私密矩阵D的元素，并选择一个大素数q作为模数，得到整个网络中两两节点间生成密钥的公式；步骤22所述密钥管理中心为网络中每个节点各自生成一个唯一的序列号，设节点i的序列号为Ui，则可以生成节点i与其他节点的密钥公式；步骤23所述密钥管理中心将所述密钥生成公式以离线的方式烧录到每个节点中；若有新的节点需要加入所述网络，所述密钥管理中心为该节点生成新的序列号，生成新的密钥生成公式并烧录进去；所述密钥生成包括：任意两个节点在进行认证和通信时，互相交换两节点的序列号，将对方的序列号代入自己的密钥生成公式，即可生成与对方节点共享的密钥，两节点根据所述共享的密钥进行通信和认证。