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A key management scheme for the cluster-based sensor network using polar coordinated

극 좌표를 이용한 클러스터 기반 센서 네트워크의 키 관리 기법

  • 홍성식 (혜전대학 컴퓨터과) ;
  • 유황빈 (광운대학교 컴퓨터소프트웨어학과)
  • Published : 2008.04.30

Abstract

The level of security of most sensor nodes that comprise the sensor networks is low, but because of the low computing power and small storage capacity, it is even very difficult to apply a security algorithm efficiently to the sensor nodes. Therefore, preventing the join of an illegal node to a sensor network is impossible, and the transmitting information is easily exposed and overheard when the transmitting algorithm of the sensor node is hewn. In this paper, we propose a group key management scheme for the sensor network using polar coordinates, so that the sensor nodes can deliver information securely inside a cluster and any illegal node is prevented from joining to the cluster where a sensor network is composed of many clusters. In the proposed scheme, all of the sensor nodes in a cluster set up the authentication keys based on the pivot value provided by the CH. The intensive simulations show that the proposed scheme outperforms the pair-wise scheme in terms of the secure key management and the prevention of the illegal nodes joining to the network.

센서 네트워크를 구성하는 센서 노드는 대부분 보안성이 낮으며, 낮은 연산 능력과 적은 저장 용량으로 효율적인 보안 알고리즘을 적용할 수 없다. 따라서 불법적인 노드의 침입을 억 제할 수 없으며, 센서 노드의 전송 알고리즘만 알게되면 전송되는 정보를 쉽게 도청 할 수 있는 문제점을 갖게 된다. 본 논문에서는 센서 네트워크를 클러 터로 구분하고, 클러스터 내에서 센서 노드가 안전하게 정보를 전송할 수 있으며 불법적인 센서 노드의 침입을 억제할 수 있는 극좌표를 이용한 클러스터 기반의 센서 네트워크의 키 관리기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 클러스터 내에서 모든 센서 노드는 CH(Cluster Header)가 제공하는 피벗값을 기반으로 인증키를 설정하도록 하고있다. 시뮬레이션 결과 기존의 페어 와이즈(pair-wise) 기법에 비하여 키 관리측면에서 안전한 키 관리와 불법적인 노드의 침입을 억 제할 수 있는 우수함을 증명하였다.

Keywords

References

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