检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张立统辽宁工业大学

学位级别：硕士

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）是一种新兴网络技术。近年来无线传感器网络应用广泛，前景远大，特别是在医疗卫生方面。随着其在医疗方面日渐成熟，越来越多的医院、社区医疗服务站及家庭采用了无线医疗传感器网络... 详细信息

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）是一种新兴网络技术。近年来无线传感器网络应用广泛，前景远大，特别是在医疗卫生方面。随着其在医疗方面日渐成熟，越来越多的医院、社区医疗服务站及家庭采用了无线医疗传感器网络作为改善其医疗服务水平和质量的重要措施。无线医疗传感器网络具有不同于传统网络的异质特征：一是网络规模大、传感器节点能量有限，并且节点通信能耗占节点能量的大部分；二是传感器网络中节点具有移动节点，需要考虑网络动态性；三是网络以无线方式通信，且部署于开放环境，因此可能面临多种安全威胁。论文的针对无线医疗传感器网络的上述问题，提出三种无线医疗传感器网络的应用场景。场景一，医院或疗养院的病房。医院或疗养院病房的面积相对较小而且区域固定，采用簇头节点固定的方法完成分簇，簇头和簇内成员节点均以多跳的方式实现数据传输。场景二，医院或疗养院的休闲区。医院或疗养院的休闲区范围较大，所有节点均不固定，且移动性较弱的场景，提出选择某阈值作为选择簇头标准或者以节点竞争方式选择簇头，簇头和簇内成员节点均以多跳的方式实现数据传输。场景三，综合性医疗卫生场景。针对节点数量多、移动性强、网络拓扑结构复杂多变这种综合性医疗卫生场景，簇头的选择采用基于LEACH协议的改进算法，簇头和基站、簇成员节点和簇头间的通信均以单跳方式。然后，论文在分簇路由方案完成的基础上分别提出相应的节点认证和密钥管理方案。并对方案进行了安全和性能上的分析，均能有效的抵御多种安全威胁，保证了信息通信的新鲜性、可靠性。最后，通过模拟仿真方式分析证明，本论文所述方案均能有效的改善无线传感器网络的性能，有效延长网络中传感器节点的生存时间。并且该方案安全机制能防御多种安全攻击，保障用户信息的隐私权，实现预期安全效果。论文的研究具有一定的理论价值和现实意义，但是论文方案依然存在一些不足之处，例如，应用场景的局限性，对某些安全威胁没有有效的抵御能力等。

关键词：无线医疗传感器网络分簇认证密钥管理安全机制

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无线医疗传感器网络中一种改进的无证书聚合签名方案

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智能计算机与应用 2020年第1期10卷 128-132页

作者：房保纲钟伯成张家磊丁佳蓉上海工程技术大学电子电气工程学院上海201620

随着云计算、大数据、物联网等技术的快速发展,人们享受到了技术带来的方便。无线医疗传感器网络(WMSN)技术便是物联网技术的典型应用之一。但是无线医疗传感器网络面临着诸多的挑战,其中如何安全且高效地认证由传感器上传到服务器的签... 详细信息

随着云计算、大数据、物联网等技术的快速发展,人们享受到了技术带来的方便。无线医疗传感器网络(WMSN)技术便是物联网技术的典型应用之一。但是无线医疗传感器网络面临着诸多的挑战,其中如何安全且高效地认证由传感器上传到服务器的签名已经成为亟需解决的问题之一。对此,提出了改进的无证书聚合签名(CLAS)方案,此方案能在无线医疗传感器网络中对消息的签名进行批量认证,并且在签名验证时双线性对运算的次数不会随着签名用户数量的增加而线性增长。通过对方案的正确性、安全性和计算开销的分析表明:提出的方案能够批量认证传感器的消息签名,并且此方案能够有效抵御敌手的伪造攻击,具有较高的安全性和较低的运算开销。

关键词：无线医疗传感器网络无证书聚合签名批量认证隐私保护

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一种适用于无线医疗传感器网络的基于区块链的无证书聚合签名方案

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小型微型计算机系统 2022年第6期43卷 1128-1135页

作者：周利峰殷新春宁建廷扬州大学信息工程学院江苏扬州225127 扬州大学广陵学院江苏扬州225128 福建师范大学计算机与网络空间安全学院福州350007 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093

随着无线通信技术的迅速的发展,无线医疗传感器网络正在推动着智能化医疗的进步.医疗传感器节点能够收集病人的医疗数据,并将其传输给医生进行诊断与治疗.但是,无线医疗传感器网络中的通信安全、病人的身份隐私以及对集中式服务器过度... 详细信息

随着无线通信技术的迅速的发展,无线医疗传感器网络正在推动着智能化医疗的进步.医疗传感器节点能够收集病人的医疗数据,并将其传输给医生进行诊断与治疗.但是,无线医疗传感器网络中的通信安全、病人的身份隐私以及对集中式服务器过度依赖等问题亟待解决.针对上述问题,提出了一种适用于无线医疗传感器网络的基于区块链的无证书聚合签名方案.该方案无需集中式的医疗服务器,通过基于分布式哈希表存储机制以链上-链下的方式存储医疗数据,保证了医疗数据的安全和去中心化存储;同时,本文方案通过智能合约技术实现医疗传感器节点在许可区块链上身份来源认证.在随机预言模型下证明了该方案具有不可伪造性,并且满足可追踪性,匿名性等安全需求.与现有其他相关的方案相比,该方案在签名和验证阶段的计算和通信开销更具优势.

关键词：无线医疗传感器网络身份隐私无证书聚合签名分布式哈希表去中心化存储智能合约

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基于无线医疗传感器网络的无证书聚合签名研究

基于无线医疗传感器网络的无证书聚合签名研究

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作者：房保纲上海工程技术大学

学位级别：硕士

无线医疗传感器网络由分布于体表或植入体内的医疗传感器组成,并且这些传感器以人体为中心,实时采集人体的生理信息以及周围环境信息,并将这些重要的数据传送至远程服务器中,远程服务器分级处理这些数据,并为用户提供相关的远程医疗服... 详细信息

无线医疗传感器网络由分布于体表或植入体内的医疗传感器组成,并且这些传感器以人体为中心,实时采集人体的生理信息以及周围环境信息,并将这些重要的数据传送至远程服务器中,远程服务器分级处理这些数据,并为用户提供相关的远程医疗服务。无线医疗传感器网络中传输的数据都是与用户生理相关的重要数据。但是,无线医疗传感器网络使用的是无线通信技术来进行数据传输,这就导致无线医疗传感器网络容易受到非法的攻击,这样不但会泄露用户的隐私信息,更严重的可能会危害到用户的生命。为了保证信息安全,一般采用数字签名进行身份认证,可以保证数据的完整性和不可否认性。但是,传统的无线医疗传感器网络中存在数字签名验证效率较低的问题,面对现在海量数据的数字签名验证显然存在着较大的挑战。本文对此进行了深入地研究,首先提出了一个高效的无证书聚合签名方案;其次,设计了一种适用于无线医疗传感器网络的大规模数据高效匿名验证方案,最后提出了一种无证书聚合签名中非法签名快速查询算法。主要工作如下:首先,本文利用无证书公钥密码体制和聚合签名技术设计了一种安全且高效的无证书聚合签名方案。在方案中,采用秘密值与部分密钥共同构成用户的私钥,秘密值由用户秘密选取的随机数产生,而由密钥生成中心(Key Generate Centre,KGC)产生部分密钥。这样,一方面用户的公钥可以在无证书的情况下,仍然保证可靠,因为其由秘密值产生;另一方面,密钥托管问题迎刃而解,因为KGC仅有用户的部分私钥。此外,采用聚合签名聚合多个用户的个体签名,在验证时,仅需一次验证就可以确定多个用户的个体签名的合法性,提高了验证效率。基于计算性Diffie-Hellman困难问题,采用随机预言机模型,对该方案的形式化安全分析,结果证明其可以抵御适应性选择消息攻击和存在性伪造攻击。此外实验结果表明,该方案相较于其他方案具有较高的安全性和较低的运算开销与通信开销。其次,在上述所提出的无证书聚合签名方案基础上,针对无线医疗传感器网络的特点,设计了一种大规模数据高效匿名验证方案。该方案中使用KGC完成系统的初始化,数据中心作为聚合签名的生成者和验证者,负责对用户消息的签名进行聚合和验证。理论分析和实验结果表明,该方案不仅满足匿名性、不可否认性、抗重放攻击、抵抗伪造攻击、拒绝服务等安全需求,而且在效率方面与其他方案相比具有较低的计算开销和通信开销,特别适用于计算能力弱、存储空间有限和通信带宽低等场景中。最后,针对无证书聚合签名验证容易遭受“非法签名”攻击,并且查询非法签名的代价高、速度慢,严重影响着聚合签名方案的可用性和效率的问题,提出一种无证书聚合签名中非法签名快速查询算法,该算法通过建立聚合签名验证过程的关联性,无需验证二分查找树中右子节点,从而降低了聚合签名验证的总次数;并在聚合签名验证过程中执行幂指测试,通过一次聚合验证就可以完成含有单个非法签名的子树查找过程,有效缩短了子树的查找长度。性能分析和实验结果表明了上述算法的可行性和高效性。

关键词：无证书聚合签名无线医疗传感器网络计算性Diffie-Hellman问题批量验证隐私保护非法签名查询

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一种能量有效的无线医疗传感器网络动态分簇协议

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辽宁工业大学学报（自然科学版） 2014年第2期34卷 75-78页

作者：张立统张兴马少华辽宁工业大学电子与信息工程学院辽宁锦州121001

在无线医疗传感器网络体系结构中,由于信息的采集是由大量医疗传感器节点合作完成的,因此采用分簇路由协议能够有效减少节点能量的消耗和方便节点的拓扑管理。在相关研究的基础上提出一种新的动态分簇协议WMDCP(dynamical clustering pr... 详细信息

在无线医疗传感器网络体系结构中,由于信息的采集是由大量医疗传感器节点合作完成的,因此采用分簇路由协议能够有效减少节点能量的消耗和方便节点的拓扑管理。在相关研究的基础上提出一种新的动态分簇协议WMDCP(dynamical clustering protocol in wireless medical sensor networks),以解决目前分簇协议中缺少对医疗传感器节点动态分布的支持问题。仿真实验表明,相对其它分簇协议,WMDCP不仅可以有效地改善无线传感器网络的性能,而且可以有效延长网络中传感器节点的生存时间。

关键词：无线医疗传感器网络动态分簇协议能量有效 WMDCP

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无线医疗传感器网络环境下的身份认证协议

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长江信息通信 2022年第8期35卷 7-12页

作者：蒋永丛张俊松河南林业职业学院河南洛阳471002 郑州轻工业大学计算机与通信工程学院河南郑州450001

随着通信与传感技术的快速发展,无线医疗传感器网络(WMSN)在现代的医疗体系中得到了快速的普及。然而,由于WMSN中传输的数据大多都是与病人相关的敏感信息。如果这些敏感信息不能得到妥善保护,将造成病人的隐私泄露或病理数据被恶意修改... 详细信息

随着通信与传感技术的快速发展,无线医疗传感器网络(WMSN)在现代的医疗体系中得到了快速的普及。然而,由于WMSN中传输的数据大多都是与病人相关的敏感信息。如果这些敏感信息不能得到妥善保护,将造成病人的隐私泄露或病理数据被恶意修改,更严重的将造成医生误诊使患者有生命危险。因此,数据的完整性与隐私性是WMSN中的两个非常重要问题。文章提出了一种基于双线性对的保护数据安全和隐私的用户认证协议以及数据安全传输机制。该协议使得医务人员能够即时监测医护人员的健康状况,并为病人提供及时和全面的医疗保健信息。最后,通过安全与性能分析发现本协议可抵御常见的攻击,如仿冒、重放、在线或离线密码猜测,以及被盗验证者的攻击。同时,文章所提出的认证协议也具备良好的计算性能与通信性能,可以满足WMSN类应用关于性能方面的要求。

关键词：无线医疗传感器网络身份认证协议隐私保护

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支持条件身份匿名的云存储医疗数据轻量级完整性验证方案

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电子与信息学报 2022年第12期44卷 4348-4356页

作者：张晓均王鑫廖文才赵芥付兴兵西南石油大学计算机科学学院网络空间安全研究中心成都610500 宜宾学院理学部宜宾644000 杭州电子科技大学网络空间安全学院杭州310018

医疗云存储服务是云计算技术的一个重要应用,同时外包医疗数据的完整性和用户的身份隐私保护已变得越来越重要。该文提出适用于无线医疗传感器网络的支持条件身份匿名的外包云存储医疗数据轻量级完整性验证方案。方案结合同态哈希函数... 详细信息

医疗云存储服务是云计算技术的一个重要应用,同时外包医疗数据的完整性和用户的身份隐私保护已变得越来越重要。该文提出适用于无线医疗传感器网络的支持条件身份匿名的外包云存储医疗数据轻量级完整性验证方案。方案结合同态哈希函数设计了聚合签名,通过第三方审计者(TPA)对外包云存储医疗数据进行完整性验证,在TPA端存放审计辅助信息,利用同态哈希函数的同态性质将TPA端的计算优化为常量运算,大大降低了第三方审计者的计算开销,同时支持TPA对多个数据文件执行批量验证,其验证开销几乎是恒定的,与医疗数据文件的数量无关。方案有效防止了第三方审计者通过求解线性方程恢复原始医疗数据,并且设计了条件身份匿名算法,密钥生成中心(PKG)根据用户唯一标识的身份信息为用户生成匿名身份及对应的签名私钥。即使攻击者截获到用户传输的医疗数据,也无法获知拥有此数据的真实身份,有效避免了对公钥证书的复杂管理,同时使得密钥生成中心可以有效追踪医疗信息系统中具有恶意行为的用户。安全性分析与性能评估结果表明该方案能够安全高效地部署在云辅助无线医疗传感器网络。

关键词：无线医疗传感器网络云存储聚合签名完整性验证条件身份匿名

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基于边缘计算的并行密钥隔离聚合签名方案

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电子学报 2024年第3期52卷 1002-1015页

作者：周利峰殷新春宁建廷扬州大学信息工程学院江苏扬州225127 扬州大学广陵学院江苏扬州225128 福建师范大学计算机与网络空间安全学院福建福州350007 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093

无线医疗传感器网络的出现为患者的治疗带来了极大的便利.但是,无线医疗传感器网络中往往都使用不可信的公共信道进行数据通信并且只有唯一的云服务器处理大量的医疗数据,这就导致了通信安全、隐私保护、密钥泄露、云服务器计算负担过... 详细信息

无线医疗传感器网络的出现为患者的治疗带来了极大的便利.但是,无线医疗传感器网络中往往都使用不可信的公共信道进行数据通信并且只有唯一的云服务器处理大量的医疗数据,这就导致了通信安全、隐私保护、密钥泄露、云服务器计算负担过大、延迟高等问题.此外,现有的大多数无证书聚合签名方案无法抵抗完全选择密钥攻击.针对上述问题,本文提出一种适用于无线医疗传感器网络基于边缘计算的无证书并行密钥隔离聚合签名方案.方案引入边缘计算的架构使得签名的验证和聚合过程在更靠近终端用户的边缘层进行,在降低中心云服务器计算负担的同时还能有效的保护患者的隐私.本文方案继承了无证书和密钥隔离技术的优点,同时避免了复杂的证书管理、密钥托管以及密钥暴露等问题.在随机预言模型下证明了本文方案可以抵抗完全选择密钥攻击、Type I攻击以及Type II攻击.性能分析表明,与相关无证书签名方案相比,本文方案的计算开销至少可降低74.03%,通信开销至少可降低25%.

关键词：无线医疗传感器网络无证书聚合签名并行密钥隔离边缘计算随机预言模型完全选择密钥攻击

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适用于无线医疗传感网的身份认证协议

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北京邮电大学学报 2018年第4期41卷 104-109页

作者：张俊松张启坤甘勇孟颍辉郑州轻工业学院计算机与通信工程学院

针对现有无线医疗传感器网络环境下身份认证协议在登录和密码更新阶段效率低下的问题,提出了一种基于椭圆曲线加密的身份认证协议.该协议可快速检测不正确的输入,将Hash函数与椭圆曲线加密算法相结合,使登录和密码更新阶段更有效.通过... 详细信息

针对现有无线医疗传感器网络环境下身份认证协议在登录和密码更新阶段效率低下的问题,提出了一种基于椭圆曲线加密的身份认证协议.该协议可快速检测不正确的输入,将Hash函数与椭圆曲线加密算法相结合,使登录和密码更新阶段更有效.通过形式化分析工具BAN逻辑和仿真实验对该协议进行安全及性能分析,发现其可以抵御常见的攻击,如仿冒、重放、在线或离线密码猜测等,同时在性能上也符合无线医疗传感器网络的应用需求.

关键词：身份认证无线医疗传感器网络智能卡椭圆曲线加密

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基于区块链的远程医疗认证协议

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密码学报 2023年第2期10卷 397-414页

作者：邵晓伟郭亚军华中师范大学计算机学院武汉430079

使用安全可靠的认证协议来保护远程医疗环境中的通信安全是必要的,现有的一些方案还存在单点失效问题.本文引入区块链技术提出了一个既可以保障通信安全又可以解决单点失效的认证协议.在区块链网络中,利用多个网关节点共同维护存储用户... 详细信息

使用安全可靠的认证协议来保护远程医疗环境中的通信安全是必要的,现有的一些方案还存在单点失效问题.本文引入区块链技术提出了一个既可以保障通信安全又可以解决单点失效的认证协议.在区块链网络中,利用多个网关节点共同维护存储用户以及医疗传感器相关信息的账本,使用户以及传感器可以与不同的网关节点进行相互认证,有效解决了单点失效问题.使用ROR(real-or-random)模型进行了形式化安全分析证明方案是可证明安全的,非形式化安全分析表明提出的协议具有12种安全属性.与已有协议相比,提出的协议在功能、安全和效率等方面具有较大的优势,同时解决了单点失效和可扩展性差等问题.

关键词：区块链认证密钥协商无线医疗传感器网络

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