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Three Improved Algorithms for Multipath Key Establishment in Sensor Networks Using Protocols for Secure Message Transmission

机译：使用安全消息传输协议的传感器网络中多路径密钥建立的三种改进算法

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In this paper, we propose a security model to capture active attacks against multipath key establishment (MPKE) in sensor networks. Our model strengthens previous models to capture more attacks and achieve essential security goals for multipath key establishment. In this model, we can apply protocols for perfectly secure message transmission to solve the multipath key establishment problem. We propose a simple new protocol for optimal one-round perfectly secure message transmission based on Reed-Solomon codes. Then, we use this protocol to obtain two new multipath key establishment schemes that can be applied provided that fewer than one-third of the paths are controlled by the adversary. Finally, we describe another MPKE scheme that tolerates a higher fraction (less than half) of paths controlled by the adversary. This scheme is based on a new protocol for a weakened version of message transmission, which is very simple and efficient. Our multipath key establishment schemes achieve improved security and lower communication complexity, as compared to previous schemes.
机译：在本文中，我们提出了一种安全模型来捕获对传感器网络中多路径密钥建立（MPKE）的主动攻击。我们的模型加强了先前的模型，以捕获更多攻击并实现多路径密钥建立的基本安全目标。在此模型中，我们可以将协议用于完全安全的消息传输，以解决多路径密钥建立问题。我们提出了一种基于Reed-Solomon码的用于优化单轮完美安全消息传输的简单新协议。然后，我们使用此协议获得两个新的多路径密钥建立方案，只要对手控制的路径少于三分之一，就可以应用该方案。最后，我们描述了另一种MPKE方案，该方案可以容忍对手控制的路径的较高部分（少于一半）。该方案基于用于消息传输的弱化版本的新协议，该协议非常简单且高效。与以前的方案相比，我们的多路径密钥建立方案可提高安全性并降低通信复杂性。

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