[發明專利]一種無線傳感器網絡中加速vBNN?IBS認證方法

在審

• 申請號: 201710338689.2
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107171803A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 秦丹陽;張巖;馬靜雅;楊松祥;紀萍;丁群
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04W52/02;H04W84/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 楊立超

1.一種無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法，其特征在于：所述無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法包括以下步驟：

步驟一：對用戶進行密鑰提取，得到用戶的私鑰；

步驟二：采用步驟一得到的用戶的私鑰，產生用戶的簽名；

步驟三：對步驟二產生的用戶的簽名進行驗證。

2.根據權利要求1所述的一種無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法，其特征在于：所述步驟一中對用戶進行密鑰提取，得到用戶的私鑰的具體過程為：

步驟一一、在Z_p中選擇一個隨機數r，計算R＝rP；Z_p是由0到p-1的正整數組成的域，P為橢圓曲線E中的一個點，p為大于3的素數；

步驟一二、利用系統私鑰x計算s＝r+cx，其中c＝H₁(ID_u||R)，ID_u是由0和1構成的用戶的身份標識，H₁是哈希加密函數{0,1}×G^*；其中{0,1}指的是含有0和1的字符串；G是由點P的加運算組成的群；G*代表群中去掉0元素；×代表二維；

步驟一三、得出由PKG產生的對P_ria＝(R,s)為用戶的私鑰，并傳送給用戶，其中P_ria是由PKG產生的用戶的私鑰；所述PKG為私鑰產生器。

3.根據權利要求1或2所述的一種無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法，其特征在于：所述步驟二中采用步驟一得到的用戶的私鑰，產生用戶的簽名的具體過程為：

步驟二一、在Z_p中選擇一個隨機數y，計算Y＝yP；

步驟二二、計算h＝H₂(ID_u,m,R,Y)和z＝y+hs；其中m是用戶攜帶的信息，H₂是哈希加密函數{0,1}^*；{0,1}*是指由多個0和1的組成的字符串作為輸入；

步驟二三、得出(R,h,z)為用戶在攜帶信息m時的簽名。

4.根據權利要求3所述的一種無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法，其特征在于：所述步驟三中對步驟二產生的用戶的簽名進行驗證的具體過程為：

步驟三一：節點收到用戶傳來的數據包{m,ID_u,ct,Sig_m}并驗證ct是否為當前時間，若不是當前時間則數據包{m,ID_u,ct,Sig_m}包無效，若是當前時間則接受用戶對數據包{m,ID_u,ct,Sig_m}的廣播；ID_u為用戶的身份標識，ct為當前時間，Sig_m為攜帶信息m時用戶的簽名(R,h,z)；

步驟三二、采用簽名(R,h,z)、用戶的身份標識ID_u和用戶攜帶的信息m，驗證者計算c＝H₁(ID_u||R)；

步驟三三、驗證者驗證步驟二二中的h的值與函數H₂(ID_u,m,R,zP-h(R+cP₀))的值是否相等；P₀＝xP為系統公鑰；

步驟三四、若驗證者完成步驟三三中的驗證，且步驟二二中的h的值與函數H₂(ID_u,m,R,zP-h(R+cP₀))的值相等，則簽名驗證完成，否則拒絕簽名。

5.根據權利要求4所述的一種無線傳感器網絡中加速vBNN-IBS認證方法，其特征在于：所述zP-h(R+cP₀)的計算過程為：

步驟三三一：節點將向其鄰居節點傳送中間運算結果，所述中間運算結果為zP、hR、hcP₀、zP+hR、zP+hcP₀或hR+hcP₀；

步驟三三二：節點收到中間運算結果后，計算zP-h(R+cP₀)。