Giao thức thỏa thuận chính

Trong WSN, mỗi BSj tạo thành một nhóm Gj bao gồm các trạm cơ sở lân cận

và các nút thu nhận liên quan. Tất cả các thành phần trong nhóm đều có chung một nhóm khoá đối xứng KjG, được kiểm soát bởi BSj của trưởng nhóm bằng cách sử dụng một giao thức thỏa thuận.Cơ chế tạo và phân phối khóa được thể hiện trong hình 2.1 bao gồm các bước sau:

Bước 1: Sau mỗi khoảng thời gian Td , BSj sẽ phát các thông tin về khoá chính (KeyMSG) cho tất cả các thành viên của Gj.

Bước 2: Sử dụng thông tin tạo khóa (KEYMSG), tất cả các thành phần tạo ra một bộ khóa cam kết 0j HT ,d Nj0.

Bước 3: Tất cả các thành viên của Gj có thể tạo ra một “Bộ chuỗi khóa” có

chiều dài L bằng cách sử dụng hàm một chiều không thể đảo ngược:

 j0 j1,  j1 j2,...,  jl 1 jl; H   H   H    tức là,   1 i j j k k H    .

Bước 4: Mỗi máy phát điện ( ) trong chuỗi được sử dụng bởi hàm g tại các khoảng thời gian cụ thể để lấy được các chỉ số và một cặp khóa mã hóa bản tin. Thí

dụ, tại khoảng k cho bất kỳ bộ cảm biến hoặc nút người dùng i, với yêu cầu BSj

tham gia vào mạng, chức năng g  jk H jk,H n i0  H k  tạo khoá mã hoá

j k

K và chỉ số Vk. Trong chức năng g giá trị ni

0 là một lần bí mật được gửi bởi i nút là một thông điệp tham gia trong mạng lưới.

Bước 5: Mặt khác, BSj đưa ra một khoá phiên dựa trên khóa mã hóa bản tin xác thực Kj k và lần bí mật j0 n , tức là, j  j , ni  S k S K H K ở đó i S n là số ngẫu nhiên bí

mật được gán cho nút cảm biến và nút người dùng hợp pháp.

Hình 2.1: Tạo và nhập khóa dựa trên thời gian với tham chiếu đến đoạn thời gian

Tất cả các khóa đối xứng được tạo ra ở trên có kích thước 256 bit (32 byte), do đó, trong phần tiếp theo của giao thức xác thực mã hóa đối xứng bất kỳ hỗ trợ khóa 256 bit nào cũng có thể sử dụng được.

Trong đó gồm quá trình tạo khóa và nhận khóa với các cặp khóa bất kỳ tương

ứng khoảng thời gian hợp lệ cho khóa K đó.