專利名稱：：應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線傳感網(wǎng)絡(luò)的安全領(lǐng)域，特別涉及無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的容錯檢測和身份認(rèn)證的
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體是指一種應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法。
背景技術(shù)：
：投票是一種用于獲得更公平、更可靠、更真實的意見或判決結(jié)果的方法。投票過程必須滿足有效性和安全性的基本需求。即投票者與計票者以及選票消息都應(yīng)具有合法性和安全性?，F(xiàn)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的興起，給投票機(jī)制提供廣闊的應(yīng)用場景。它主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)的容錯和節(jié)點認(rèn)證等方面。TPM(可信平臺模塊，TrustedPlatformModule)，它是目前國際上即能提高PC的安全性、又能提高其易用性的最好技術(shù)。TPM實際上是一個含有密碼運算部件和存儲部件的小型片上系統(tǒng)，從根本上解決底層硬件設(shè)施的安全問題。TPM芯片主導(dǎo)思想是基于可信任計算理念，基于對用戶身份、應(yīng)用環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等不同底層認(rèn)證，徹底防止惡意盜取信息和病毒侵害。TPM技術(shù)最核心的功能在于對CPU處理的數(shù)據(jù)流進(jìn)行加密，同時監(jiān)測系統(tǒng)底層的狀態(tài)。在這個基礎(chǔ)上，可以開發(fā)出唯一身份識別、系統(tǒng)登錄加密、文件夾加密、網(wǎng)絡(luò)通訊加密等各個環(huán)節(jié)的安全應(yīng)用，它能夠生成加密的密鑰，還有密鑰的存儲和身份的驗證，可以高速進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和還原，作為保護(hù)BIOS和OS不被修改的輔助處理器，通過TSS與TPM的結(jié)合來構(gòu)建跨平臺與軟硬件系統(tǒng)的可信計算體系結(jié)構(gòu)。用戶即使硬盤被盜也不會造成上數(shù)據(jù)泄漏OTPM芯片是一款SOC(System-on-Chip)芯片，內(nèi)部集成了CPU內(nèi)核、RAM、ROM、Flash、加密算法協(xié)處理器、隨機(jī)數(shù)生成器等模塊，SOC系統(tǒng)和配套的應(yīng)用軟件主要用于完成計算機(jī)平臺可靠性認(rèn)證、用戶身份認(rèn)證、數(shù)字簽名等功能?？尚庞嬎阃ǔ０ㄒ韵氯齻€屬性與功能(1)確保用戶身份的唯一性，用戶工作空間的完整性與私有性；(2)確保硬件環(huán)境配置、OS內(nèi)核、服務(wù)及應(yīng)用程序的完整性；(3)確保存儲、處理、傳輸?shù)男畔⒌谋Ｃ苄?完整性。但是，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點使得原有的投票方案無法直接應(yīng)用。為滿足投票的基本需求，現(xiàn)有方案多采用可移動代理、基站、可信第三方為計票者。有的則增加多個融合節(jié)點作為統(tǒng)計者，通過相互印證來提高安全性。這些方法都添加了額外的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，增加了網(wǎng)絡(luò)的開銷和成本，靈活性較差。在某些情況下(例如無法接近網(wǎng)絡(luò)的部署區(qū)域時)，上述方法甚至無法實施。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠?qū)ν镀惫?jié)點的選票消息進(jìn)行實時檢測與統(tǒng)計、可靠性高和安全性較高、處理過程簡單快捷、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法如下該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其主要特點是，所述的異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中包括有內(nèi)置可信平臺模塊TPM的簇頭節(jié)點，且該可信平臺模塊TPM中存儲有該簇頭節(jié)點所在簇的所有投票者標(biāo)識號和所對應(yīng)的密鑰，所述的方法包括以下步驟(1)所述的簇頭節(jié)點對選票消息的格式和字段含義進(jìn)行預(yù)設(shè)置操作；(2)所述的簇頭節(jié)點對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理；(3)所述的簇頭節(jié)點進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理；(4)所述的簇頭節(jié)點對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的選票消息的字段包括投票者標(biāo)識號、選票標(biāo)識和選票值，其中選票標(biāo)識和選票值字段為使用投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰進(jìn)行加密的字段。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的選票標(biāo)識字段包括串接的投票者標(biāo)識號和被投票者標(biāo)識號。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理，包括以下步驟(11)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段信息；(12)將所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值送至該簇頭節(jié)點內(nèi)部的可信平臺模塊TPM中；(13)所述的可信平臺模塊TPM檢測所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值是否合法；(14)如果合法，則獲取該投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰，并繼續(xù)步驟(3)；(15)否則，則終止并退出。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理，包括以下步驟(21)所述的簇頭節(jié)點根據(jù)所述的密鑰對所述的選票消息中的選票標(biāo)識和選票值字段進(jìn)行解密操作；(22)所述的簇頭節(jié)點提取解密后的選票標(biāo)識字段信息，并檢測該選票標(biāo)識是否符合規(guī)定長度；(23)如果符合，則將所述的選票標(biāo)識拆分為兩個節(jié)點標(biāo)識；否則終止并退出；(24)所述的簇頭節(jié)點檢測所述的拆分的第一個節(jié)點標(biāo)識與所述的投票者標(biāo)識字段是否一致；(25)如果一致，則判定該選票信息為有效選票消息，并繼續(xù)步驟(4)，否則終止并退出。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理，包括以下步驟(31)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的拆分的第二個節(jié)點標(biāo)識，并檢測對該第二個節(jié)點標(biāo)識的選票統(tǒng)計信息是否已經(jīng)建立；(32)如果沒有建立，則創(chuàng)建對該第二個節(jié)點標(biāo)識的統(tǒng)計信息；(33)所述的簇頭節(jié)點檢查所述的統(tǒng)計信息的標(biāo)識號記錄中是否已經(jīng)存在所述的投票者標(biāo)識號，從而判斷此選票信息是否已被記錄過，并防止重復(fù)計票；(34)如果沒有記錄過，則對所述的選票值字段進(jìn)行統(tǒng)計，并將所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段記錄進(jìn)入所述的標(biāo)識號記錄中；(35)如果已經(jīng)記錄過，則直接丟棄該選票信息。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的加密算法和為RC5加密算法，相應(yīng)的解密算法為RC5解密算法。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的RC5加密算法可以為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議加密算法或者無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)TinSec協(xié)議加密算法；相應(yīng)的RC5解密算法可以為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議解密算法或者無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)TinSec協(xié)議解密算法。該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的可信平臺模塊TPM為TPM芯片。采用了該發(fā)明的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，由于其中在不添加其他額外的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況下，利用異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的高性能簇頭節(jié)點中內(nèi)置的安全芯片作為統(tǒng)計者，對認(rèn)證節(jié)點的認(rèn)證信息(選票消息)進(jìn)行檢測與統(tǒng)計，進(jìn)而得到具有可靠性高和安全性好的投票統(tǒng)計結(jié)果的方法，并能以此投票結(jié)果，對可疑節(jié)點的身份做出最終裁決，同時通過添加內(nèi)置安全芯片即可保證計票者(簇頭節(jié)點)的安全性；同時，采用靈活、快速的分組加密算法來保護(hù)選票消息的私密性，計算開銷小，較好的適應(yīng)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境；另外，檢測與統(tǒng)計過程中對投票者以及選票消息合法性進(jìn)行快速、有效的檢測，從而對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性提供了有利保障，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，促進(jìn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的進(jìn)一步擴(kuò)展。圖1為本發(fā)明的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法的應(yīng)用場景示意圖。圖2為本發(fā)明的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法中的選票消息格式以及字段含義示意圖。圖3為圖2中的選票消息格式的實例示意圖。圖4為本發(fā)明的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法的整體流程示意圖。具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細(xì)說明。請參閱圖1至圖4所示，該應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其中，所述的異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中包括有內(nèi)置可信平臺模塊TPM的簇頭節(jié)點，且該可信平臺模塊TPM中存儲有該簇頭節(jié)點所在簇的所有投票者標(biāo)識號和所對應(yīng)的密鑰，所述的方法包括以下步驟(1)所述的簇頭節(jié)點對選票消息的格式和字段含義進(jìn)行預(yù)設(shè)置操作；該選票消息的字段包括投票者標(biāo)識號、選票標(biāo)識和選票值，其中選票標(biāo)識和選票值字段為使用投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰進(jìn)行加密的字段；該選票標(biāo)識字段包括串接的投票者標(biāo)識號和被投票者標(biāo)識號；該加密算法為RC5加密算法；該RC5加密算法可以為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議加密算法或者無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)TinSec協(xié)議加密算法；(2)所述的簇頭節(jié)點對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理，包括以下步驟(a)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段信息；(b)將所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值送至該簇頭節(jié)點內(nèi)部的可信平臺模塊TPM中；(c)所述的可信平臺模塊TPM檢測所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值是否合法；(d)如果合法，則獲取該投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰，并繼續(xù)步驟(3)；(e)否則，則終止并退出；(3)所述的簇頭節(jié)點進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理，包括以下步驟(a)所述的簇頭節(jié)點根據(jù)所述的密鑰對所述的選票消息中的選票標(biāo)識和選票值字段進(jìn)行解密操作；相應(yīng)的解密算法為RC5解密算法；該RC5解密算法可以為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議解密算法或者無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)TinSec協(xié)議解密算法；(b)所述的簇頭節(jié)點提取解密后的選票標(biāo)識字段信息，并檢測該選票標(biāo)識是否符合規(guī)定長度；(c)如果符合，則將所述的選票標(biāo)識拆分為兩個節(jié)點標(biāo)識；否則終止并退出；(d)所述的簇頭節(jié)點檢測所述的拆分的第一個節(jié)點標(biāo)識與所述的投票者標(biāo)識字段是否一致；(e)如果一致，則判定該選票信息為有效選票消息，并繼續(xù)步驟⑷，否則終止并退出；(4)所述的簇頭節(jié)點對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理，包括以下步驟(a)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的拆分的第二個節(jié)點標(biāo)識，并檢測對該第二個節(jié)點標(biāo)識的選票統(tǒng)計信息是否已經(jīng)建立；(b)如果沒有建立，則創(chuàng)建對該第二個節(jié)點標(biāo)識的統(tǒng)計信息；(c)所述的簇頭節(jié)點檢查所述的統(tǒng)計信息的標(biāo)識號記錄中是否已經(jīng)存在所述的投票者標(biāo)識號，從而判斷此選票信息是否已被記錄過，并防止重復(fù)計票；(d)如果沒有記錄過，則對所述的選票值字段進(jìn)行統(tǒng)計，并將所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段記錄進(jìn)入所述的標(biāo)識號記錄中；(e)如果已經(jīng)記錄過，則直接丟棄該選票信息。其中，所述的可信平臺模塊TPM為TPM芯片。在實際應(yīng)用當(dāng)中，本發(fā)明的方法，包括了高性能簇頭節(jié)點中內(nèi)置的TPM模塊，其中包括了對選票消息的格式和字段含義的設(shè)計，對選票消息所包含的投票者身份的合法性檢測、對選票消息的有效性檢測，對選票消息的統(tǒng)計。其中所述的對選票消息的格式和字段含義的設(shè)計步驟如下(1)規(guī)定選票消息格式與字段為“投票者ID、選票標(biāo)識，選票值”；(2)對選票標(biāo)識和選票值字段實施加密操作。對選票消息所包含的投票者身份的合法性檢測的步驟如下(1)簇頭節(jié)點讀取選票消息的投票者ID號字段；(2)傳入投票者ID字段值到TPM模塊；(3)TPM芯片模塊檢測投票ID字段值的合法性。(4)若ID合法，獲取密鑰，返回真(TRUE)；否則，返回假(FLASE)。對選票消息的有效性檢測的步驟如下(1)使用密鑰對選票消息實施解密操作；(2)讀取選票標(biāo)識，檢測是否符合規(guī)定長度；(3)如果符合，拆分選票標(biāo)識為兩個節(jié)點ID；(4)檢測第一個ID與投票者ID字段是否一致；(5)如果一致，則判定為有效選票消息，進(jìn)入統(tǒng)計階段。對選票消息的統(tǒng)計步驟如下(1)讀取剛拆分第二個ID號，檢測對該節(jié)點的選票統(tǒng)計信息是否建立；(2)沒有建立，創(chuàng)建對第二個節(jié)點ID號的統(tǒng)計信息后進(jìn)入第(3)步，否則，直接進(jìn)入第⑶步；(3)檢查統(tǒng)計信息中的ID記錄，判斷此選票是否已被記錄，防止重復(fù)計票。(4)沒有記錄，統(tǒng)計選票值，并記錄選票消息中的投票者ID字段；(5)如果已記錄，丟棄該選票信息。該應(yīng)用于異構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)的“投票”檢測與統(tǒng)計方法的選票標(biāo)識字段是由投票者ID和被投票者ID串接而成。該應(yīng)用于異構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)的“投票”檢測與統(tǒng)計方法的加密操作/解密操作是利用的RC5算法。該應(yīng)用于異構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)的“投票”檢測與統(tǒng)計方法的TPM模塊是高性能簇頭節(jié)點的內(nèi)置模塊，它保存有本簇的所有節(jié)點ID和密鑰。對于以上的投票檢測和統(tǒng)計方法的詳細(xì)過程，在所有選票檢測和統(tǒng)計完畢之后，可以采用大數(shù)抉擇機(jī)制，對統(tǒng)計結(jié)果進(jìn)行判定。大數(shù)抉擇機(jī)制就是投票者個數(shù)的一半或以上同意，則投票通過；否則，投票否決。本發(fā)明的具體實施過程是在簇頭節(jié)點內(nèi)完成的。它主要是對選票消息進(jìn)行合法性和有效性的檢測、并進(jìn)行記錄和統(tǒng)計的方法。對選票消息格式和字段的設(shè)計，本實例用下面的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對選票消息進(jìn)行了定義。選票消息結(jié)構(gòu)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>為能清楚的描述本發(fā)明的內(nèi)容，選票消息格式以及字段內(nèi)容采用圖3所示的選票消息實例樣式。并且將要加密的數(shù)據(jù)部分(Msg_ValUe)長度設(shè)置為64位(兩個字長)。這是因為，本發(fā)明采用了無線傳感網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議中普遍支持和推薦的RC5算法(如無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)的通用標(biāo)準(zhǔn)TinSec)，所以Msgjalue數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)置成為兩個字長。為方便對選票消息的統(tǒng)計，對本發(fā)明中提到的“統(tǒng)計信息”定義為以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)計信息結(jié)構(gòu)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>接著，再列舉和說明本發(fā)明實施過程中用到的主要函數(shù)CheckNodeIdentityO該函數(shù)定義在TPM芯片模塊中的函數(shù)，它用于檢查投票者節(jié)點ID的有效性。從而審核投票節(jié)點的身份合法性。該函數(shù)定義如下BOOLCheckNodeIdentity(intv_id,unsignedchar*key)；[in]v_id，它是一個傳入?yún)?shù)，傳入的是選票消息的V_ID字段key，它是一個無符號字符型指針，它是返回型參數(shù)，用于指向一個密鑰值。返回值如果檢測￥_10字段有效，則返回值為TURE，同時key將被賦予相應(yīng)的一個密鑰值；如果無效，則返回值為FLASE，而key將被賦予NULL。Rc5_KeySetup()此函數(shù)功能為RC5算法中密鑰擴(kuò)展的實現(xiàn)部分。傳參是由CheekNodeIdentity函數(shù)獲得的密鑰key。傳參類型為unsignedchar*指針類型。Rc5_Deeryption()此函數(shù)利用RC5算法，對用于選票消息的加密部分進(jìn)行的解密操作。它對應(yīng)于在產(chǎn)生消息時的加密操作。傳參類型為unsignedchar*指針類型。傳入值為選票消息結(jié)構(gòu)的Msg_value部分。ExchangeVdata()此函數(shù)是將選票消息結(jié)構(gòu)中的成員變量m_v轉(zhuǎn)換為unsignedchar型數(shù)據(jù)。傳參為選票消息的成員變量111_~返回值為指向保存選票數(shù)據(jù)的無符號字符型數(shù)組的指針。SplitMsgO此函數(shù)將解密后的保存在無符號字符型的數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分，并對選票消息中的m_ν成員變量進(jìn)行填充。它的傳入值是unsignedchar類型的選票解密數(shù)據(jù)，返回值為一個Msg_value結(jié)構(gòu)類型的指針。它是ExchangeVdata函數(shù)的反過程。CheckSidO此函數(shù)用于檢測被投票者的統(tǒng)計信息是否已經(jīng)建立。即檢測選票標(biāo)識的第二個節(jié)點ID是否已經(jīng)記錄。傳入?yún)?shù)為一個節(jié)點ID。返回一個BOOL型值，若該節(jié)點統(tǒng)計信息已建立，則返回TRUE；否則，返回FLASE。CheckVidO此函數(shù)用于檢測指定節(jié)點的統(tǒng)計信息中是否已記錄了傳入的節(jié)點ID。它的作用是防止重復(fù)計票。傳入值有兩個一個是被投票者的ID，一個是投票者的ID。返回值為BOOL型。如果投票者ID已在被投票者的統(tǒng)計信息中記錄，返回TRUE；否則，返回FALSE。最后，給出應(yīng)用于異構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)的投票檢測與統(tǒng)計方法的偽代碼以及注釋，希望能夠?qū)ζ鋵崿F(xiàn)過程有一個更清楚、明白的說明。并可參見附圖4幫助理解其工作流程。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>Setpl(對選票消息所包含的投票者身份的合法性檢測)/*1、簇頭首先獲取選票消息的V—M字段。2、將V—ID字段傳入TPM模塊；3、然后調(diào)用TPM模塊的定義的CheckNodeIdentityO函數(shù)檢測VJD的合法性；4、合法Flag=TRUE，并根據(jù)VJD獲取相應(yīng)的密鑰key；否則，F(xiàn)lag=FLASE,key為空.*/RC5—Decryption(Μ—value)；~//解密選票消息*tp—Msv=SplitMsg(Μ—vaue)；//調(diào)用SplitMsg將M—value轉(zhuǎn)換為Msg—value類型的指針，并填充數(shù)據(jù)。If(4==sizeof(tp—Msv->B—FLAG)){Vn_id=(int)(tp—Msv->B—FLAG>>16)；//前16位為第一個節(jié)點MSn—id=(int)(tp—msv->B—FLAG)；//后16位為第二個節(jié)點ID}else{消息為非選票消息，執(zhí)行其他操作；}if(Vn—id==vmsg->V—ID)//對比選票標(biāo)識的第一個ID與投票M是否相同執(zhí)行Step3；else消息為非法選票，丟棄Step3(選票消息的統(tǒng)計步驟的1、2步)/*1、判斷被投票節(jié)點(即檢測Sn—id)的統(tǒng)計信息是否建立，2、如果沒有建立，創(chuàng)建被投票節(jié)點的統(tǒng)計信息，并且填充數(shù)據(jù)。如果建立，執(zhí)行Step4；*/if(！CheckSid(Sn—id)){s—VotBoxsvb；Il創(chuàng)建統(tǒng)計信息svb.sVid=Sn—id；Il統(tǒng)計信息的ID，即被投票者M(jìn)svb.ν—IDs.push,back(Vn—id)；//記錄選票消息內(nèi)的投票者的ID，防止重復(fù)計票svb.ν—Count+=(int)tp—msv->B—V[3]；//選票值得最后一個字節(jié)為有效值，記錄}else執(zhí)行Step4；<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>以上是依據(jù)圖3的選票消息實例，對投票檢測與統(tǒng)計方法一次實施的詳細(xì)描述與講解。其他選票的檢測與統(tǒng)計與上述步驟相同。此選票消息為一個特例，在不減少基本信息的情況下，用戶可以自行設(shè)計選票消息，或各字段的具體的形式。例如，選票值的表示方式。從而，改變計算選票值的方法等。另外，也可以根據(jù)實際的應(yīng)用環(huán)境，在不增加開銷，或者以較小代價能夠獲得更好的安全性時，可更換加密算法，甚至是統(tǒng)計設(shè)備。不難看出，本發(fā)明的檢測與統(tǒng)計方法嚴(yán)格、全面，使得統(tǒng)計值十分安全，可靠。同時對用戶具有寬松的靈活性，適用范圍廣泛。在條件苛刻的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中能夠應(yīng)用，在具有更多資源的網(wǎng)絡(luò)中，更能得以應(yīng)用和實施。采用了上述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，由于其中在不添加其他額外的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況下，利用異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的高性能簇頭節(jié)點中內(nèi)置的安全芯片作為統(tǒng)計者，對認(rèn)證節(jié)點的認(rèn)證信息(選票消息)進(jìn)行檢測與統(tǒng)計，進(jìn)而得到具有可靠性高和安全性好的投票統(tǒng)計結(jié)果的方法，并能以此投票結(jié)果，對可疑節(jié)點的身份做出最終裁決，同時通過添加內(nèi)置安全芯片即可保證計票者(簇頭節(jié)點)的安全性；同時，采用靈活、快速的分組加密算法來保護(hù)選票消息的私密性，計算開銷，較好的適應(yīng)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境；另外，檢測與統(tǒng)計過程中對投票者以及選票消息合法性進(jìn)行快速、有效的檢測，從而對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全性提供了有利保障，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，促進(jìn)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的進(jìn)一步擴(kuò)展。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。權(quán)利要求一種應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中包括有內(nèi)置可信平臺模塊TPM的簇頭節(jié)點，且該可信平臺模塊TPM中存儲有該簇頭節(jié)點所在簇的所有投票者標(biāo)識號和所對應(yīng)的密鑰，所述的方法包括以下步驟(1)所述的簇頭節(jié)點對選票消息的格式和字段含義進(jìn)行預(yù)設(shè)置操作；(2)所述的簇頭節(jié)點對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理；(3)所述的簇頭節(jié)點進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理；(4)所述的簇頭節(jié)點對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的選票消息的字段包括投票者標(biāo)識號、選票標(biāo)識和選票值，其中選票標(biāo)識和選票值字段為使用投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰進(jìn)行加密的字段。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的選票標(biāo)識字段包括串接的投票者標(biāo)識號和被投票者標(biāo)識號。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理，包括以下步驟(11)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段信息；(12)將所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值送至該簇頭節(jié)點內(nèi)部的可信平臺模塊TPM中；(13)所述的可信平臺模塊TPM檢測所述的投票者標(biāo)識號字段信息的值是否合法；(14)如果合法，則獲取該投票者標(biāo)識號所對應(yīng)的密鑰，并繼續(xù)步驟(3)；(15)否則，則終止并退出。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理，包括以下步驟(21)所述的簇頭節(jié)點根據(jù)所述的密鑰對所述的選票消息中的選票標(biāo)識和選票值字段進(jìn)行解密操作；(22)所述的簇頭節(jié)點提取解密后的選票標(biāo)識字段信息，并檢測該選票標(biāo)識是否符合規(guī)定長度；(23)如果符合，則將所述的選票標(biāo)識拆分為兩個節(jié)點標(biāo)識；否則終止并退出；(24)所述的簇頭節(jié)點檢測所述的拆分的第一個節(jié)點標(biāo)識與所述的投票者標(biāo)識字段是否一致；(25)如果一致，則判定該選票信息為有效選票消息，并繼續(xù)步驟(4)，否則終止并退出ο6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理，包括以下步驟(31)所述的簇頭節(jié)點讀取所述的拆分的第二個節(jié)點標(biāo)識，并檢測對該第二個節(jié)點標(biāo)識的選票統(tǒng)計信息是否已經(jīng)建立；(32)如果沒有建立，則創(chuàng)建對該第二個節(jié)點標(biāo)識的統(tǒng)計信息；(33)所述的簇頭節(jié)點檢查所述的統(tǒng)計信息的標(biāo)識號記錄中是否已經(jīng)存在所述的投票者標(biāo)識號，從而判斷此選票信息是否已被記錄過，并防止重復(fù)計票；(34)如果沒有記錄過，則對所述的選票值字段進(jìn)行統(tǒng)計，并將所述的選票消息中的投票者標(biāo)識號字段記錄進(jìn)入所述的標(biāo)識號記錄中；(35)如果已經(jīng)記錄過，則直接丟棄該選票信息。7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的加密算法為RC5加密算法。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的RC5加密算法為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的SPINS協(xié)議加密算法或者無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)中標(biāo)準(zhǔn)TinSec協(xié)議加密算法。9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其特征在于，所述的可信平臺模塊TPM為TPM芯片。全文摘要本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，其中包括對選票消息的格式和字段含義進(jìn)行預(yù)設(shè)置操作、對所接收到的選票消息進(jìn)行投票者身份的合法性檢測處理、進(jìn)行選票消息的有效性檢測處理、對所述的選票消息進(jìn)行統(tǒng)計處理。采用該種應(yīng)用于異構(gòu)無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的投票檢測與統(tǒng)計方法，保障了計票者的安全性和消息的私密性，對選票消息中投票者ID和選票標(biāo)識字段的審查實現(xiàn)了對投票者的身份合法性、選票消息的有效性的檢測，還通過記錄和檢測投票者ID的方式防止了重復(fù)性計票，同時，網(wǎng)絡(luò)開銷較小，實現(xiàn)靈活簡單，并且仍能保證安全性好、可靠性高的投票統(tǒng)計結(jié)果。提高了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的安全，工作性能穩(wěn)定可靠，拓展了其應(yīng)用范圍。文檔編號H04L9/32GK101815066SQ201010110898公開日2010年8月25日申請日期2010年2月21日優(yōu)先權(quán)日2010年2月21日發(fā)明者范疇申請人:范疇