第1章　無線傳感器網絡基礎　1
1.1　無線傳感器網絡基本結構　1
1.2　常見傳感器節點及基本協議　2
1.3　傳感器節點輕量級開發環境　5
1.3.1　TinyOS系統　5
1.3.2　NesC語言　7

第2章　無線傳感器網絡安全與密碼技術　10
2.1　無線傳感器網絡安全威脅　10
2.1.1　安全隱患分析　10
2.1.2　安全攻擊分類　11
2.2　無線傳感器網絡安全屬性　13
2.3　無線傳感器網絡密碼技術現狀　17
2.3.1　傳統對稱加密算法　17
2.3.2　非傳統的加密算法　17
2.3.3　優化的公鑰加密算法　18
2.4　本章小結　19

第3章　基于樹型奇偶機的神經密碼算法　20
3.1　神經網絡互學習模型　20
3.1.1　連續的神經網絡交互學習模型　20
3.1.2　離散的神經網絡交互學習模型　22
3.2　樹型奇偶機模型基礎　22
3.2.1　樹型奇偶機基本結構　22
3.2.2　交互學習的權值同步　24
3.2.3　權值同步的判定問題　24
3.3　樹型奇偶機模型改進　25
3.3.1　權值同步的穩定性　25
3.3.2　權值同步的可靠性　28
3.3.3　模型的進一步考慮　29
3.4　樹型奇偶機神經密碼協議基礎　30
3.4.1　神經密碼協議研究現狀　30
3.4.2　神經密碼協議安全討論　32
3.5　樹型奇偶機輕量級應用方案　34
3.5.1　基于捎帶的交互學習方法　34
3.5.2　樹型奇偶機輕量級流密碼　37
3.6　本章小結　40

第4章　基于整型運算的混沌密碼算法　42
4.1　混沌密碼學基礎　42
4.1.1　混沌與密碼　42
4.1.2　基本混沌映射　46
4.1.3　混沌密碼研究　50
4.2　混沌函數運算的整型化改造　53
4.2.1　Logistic映射函數的改造　53
4.2.2　混沌序列發生器的改造　55
4.3　基于整數混沌的復合流密碼算法　56
4.3.1　混沌序列發生器　56
4.3.2　混沌密鑰流　58
4.3.3　性能分析　60
4.4　基于整數混沌的分組加密算法　64
4.4.1　輪加密結構　64
4.4.2　加解密流程　65
4.4.3　性能分析　67
4.5　基于整數混沌的消息鑒別算法　67
4.5.1　鑒別碼結構設計　67
4.5.2　安全與性能測試　69
4.5.3　輕量級安全應用　73
4.6　本章小結　82

第5章　基于身份的公鑰密碼算法　83
5.1　橢圓曲線加密基礎　83
5.1.1　數論基本知識　83
5.1.2　橢圓曲線基礎　84
5.2　雙線性對理論基礎　87
5.2.1　相關基礎知識　87
5.2.2　雙線性對定義　89
5.3　雙線性對計算優化　92
5.3.1　對的比較　92
5.3.2　對的優化　93
5.4　基于雙線性對優化的身份公鑰　93
5.4.1　基本加密方案　93
5.4.2　基本簽名方案　95
5.4.3　加密算法性能　95
5.5　基于組合密鑰的輕量級身份公鑰　98
5.5.1　加密方案及其性能　98
5.5.2　簽名方案及其性能　99
5.6　本章小結　101

第6章　無線傳感器網絡密鑰管理協議　102
6.1　無線傳感器網絡密鑰管理研究現狀　102
6.1.1　密鑰管理協議分類　102
6.1.2　各類密鑰管理協議　102
6.1.3　密鑰管理研究挑戰　109
6.2　基于樹型奇偶機的密鑰管理協議　112
6.2.1　密鑰分配協議　112
6.2.2　密鑰更新協議　118
6.2.3　密鑰撤銷協議　119
6.3　基于身份公鑰的密鑰管理協議　121
6.3.1　密鑰分配協議　121
6.3.2　密鑰更新協議　124
6.3.3　密鑰撤銷協議　126
6.4　基于身份的密鑰管理服務協議　129
6.4.1　研究背景與意義　129
6.4.2　IBE密鑰管理服務　132
6.4.3　服務性能評估　139
6.5　本章小結　141

第7章　無線傳感器網絡安全通信協議　142
7.1　新型輕量級鏈路加密傳輸協議　142
7.1.1　樹型奇偶機和混沌密碼的混合　142
7.1.2　TinyOS安全協議TinySec　143
7.1.3　基于混合密碼的輕量安全協議TinyTCSec　144
7.1.4　輕量級協議的安全與性能分析　147
7.2　新型輕量級攻擊容忍安全協議　149
7.2.1　基于身份公鑰的攻擊容忍安全協議　149
7.2.2　改進的輕量級攻擊容忍安全協議　152
7.2.3　輕量級安全協議的安全與性能分析　156
7.3　接入網關的數據簽名認證協議　158
7.3.1　基于IBE的XML簽名認證　158
7.3.2　認證方案的安全與性能分析　164
7.3.3　原型演示系統的設計與實現　167
7.4　本章小結　169

第8章　無線傳感器網絡安全協議的形式化分析　170
8.1　安全協議形式化分析方法與工具　170
8.2　無線傳感器網絡安全協議的形式化方法　174
8.2.1　安全協議的驗證需求　174
8.2.2　形式化分析研究現狀　175
8.2.3　形式化方法綜合框架　176
8.3　基于模型檢測的安全協議分析與改進　178
8.3.1　形式化分析與改進的方法流程　178
8.3.2　無線傳感器網絡安全協議分析與改進　179
8.4　基于進程分析工具PAT的建模與驗證　187
8.4.1　PAT工具的框架結構　187
8.4.2　PAT工具的擴展開發　192
8.4.3　WSN安全建模與驗證　193
8.5　本章小結　200

參考文獻　201