醫(yī)療無線體域網(wǎng)中隱私保護(hù)的認(rèn)證協(xié)議研究的開題報(bào)告

醫(yī)療無線體域網(wǎng)中隱私保護(hù)的認(rèn)證協(xié)議研究的開題報(bào)告一、選題背景醫(yī)療無線傳感體域網(wǎng)（WirelessBodySensorNetworks，WBSN）是一種專為監(jiān)測(cè)病人身體狀況而設(shè)計(jì)的傳感器網(wǎng)絡(luò)。它可以通過收集人體的生理數(shù)據(jù)，如心率、血壓、體溫等，為醫(yī)生提供幫助。但是，由于WBSN中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)特別隱私敏感，一旦數(shù)據(jù)泄露會(huì)對(duì)病人的隱私造成嚴(yán)重危害。因此，在保護(hù)病人隱私的同時(shí)，確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性至關(guān)重要。為解決這個(gè)問題，研究人員提出了許多關(guān)于認(rèn)證協(xié)議的研究。二、研究目的本文旨在研究醫(yī)療WBSN中的隱私保護(hù)和認(rèn)證協(xié)議，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種新的認(rèn)證協(xié)議，以增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)能力。三、研究?jī)?nèi)容1.WBSN中的安全和隱私問題WBSN的數(shù)據(jù)傳輸必須保證數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)。數(shù)據(jù)被截獲或篡改將會(huì)導(dǎo)致隱私泄露和偽造數(shù)據(jù)，而這些都可能導(dǎo)致患者的生命受到威脅。因此，在WBSN中，必須采取相應(yīng)的安全措施以確保數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)。2.WBSN中的認(rèn)證協(xié)議認(rèn)證協(xié)議是保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性的重要機(jī)制。在本文中，將研究目前已有的常用認(rèn)證協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)，包括基于密碼學(xué)技術(shù)的協(xié)議（如RSA、AES等）和基于雙向認(rèn)證協(xié)議等，并提出一種新的認(rèn)證協(xié)議以增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)能力。3.設(shè)計(jì)新的認(rèn)證協(xié)議為了增強(qiáng)WBSN中數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)能力，在本研究中將提出一種新的認(rèn)證協(xié)議。這種協(xié)議將基于雙向認(rèn)證技術(shù)和插入式哈希算法（SHA-2），以增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。新的協(xié)議將包括以下步驟：（1）病人向醫(yī)生發(fā)送身份信息的請(qǐng)求。（2）醫(yī)生發(fā)回一條帶有一個(gè)隨機(jī)數(shù)r的消息。（3）病人使用雙向認(rèn)證協(xié)議將r和自己的認(rèn)證密鑰進(jìn)行計(jì)算，生成一個(gè)加密哈希值。（4）將消息及加密哈希值發(fā)送給醫(yī)生。（5）醫(yī)生驗(yàn)證哈希值的正確性，如果驗(yàn)證成功，則返回自己的身份信息和一個(gè)帶有r+1的消息。（6）病人使用同樣的方式驗(yàn)證r+1是否正確，如果驗(yàn)證成功，生成一個(gè)帶有消息簽名的消息，并發(fā)送給醫(yī)生。（7）用SHA-2插入哈希算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。四、研究意義（1）提出一種新的認(rèn)證協(xié)議來增強(qiáng)WBSN中數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)能力；（2）促進(jìn)醫(yī)療WBSN應(yīng)用的發(fā)展，提高醫(yī)療行業(yè)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的信任；（3）為其他無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。五、研究計(jì)劃（1）2021年7月至8月：對(duì)WBSN中的數(shù)據(jù)安全問題和已有的認(rèn)證協(xié)議進(jìn)行調(diào)研，撰寫文獻(xiàn)綜述；（2）2021年9月至11月：設(shè)計(jì)新的認(rèn)證協(xié)議，包括算法設(shè)計(jì)和協(xié)議流程的設(shè)計(jì)；（3）2021年12月至2022年2月：隱私保護(hù)方面的實(shí)現(xiàn)，包括數(shù)據(jù)插入哈希算法、