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在无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)中,每一个传感器节点通常具有有限的电量、计算、存储、感知和通信能力。节点之间通过协作周期性地感知数据、处理数据和传输数据,并将数据的聚合结果报告给查询者。为了提高容错和感知质量,一个解决方法是部署高密度的传感器节点,与此同时增加了数据冗余,而这些冗余数据在网络传输过程中会带来很大的能量消耗开销和冲突。为了克服这些问题,传感器节点之间需要通过协作以减少原始数据的发送量,这样降低传感器节点的能量消耗,从而达到延长传感器网络生命周期的目的。为了提高传感器节点的使用效率,延长无线传感器网络的生命周期,数据聚合是一个基本的处理方式,它的核心思想是对来自不同节点的原始数据进行处理,在不影响结果的情况下减少数据的传输量,从而达到延长网络生命周期、降低通信开销。但数据聚合过程的数据交换和中间节点的计算可能导致原始数据的泄露,因此如何保护原始数据的隐私性成为数据聚合研究中一个关键的问题。近年来,数据聚合隐私保护在无线传感器网络里已经受到了实质性的关注,本文主要的工作即围绕着数据聚合隐私保护协议的设计和实现进行分析和研究。通过对现有经典的CPDA(cluster-based private data aggregation)协议进行深入分析,本文研究发现CPDA协议在保证数据准确度的情况下,可以有效阻止了其他节点获取隐私数据,但是当存在失效节点或者节点传输的数据包丢失时,容易造成汇聚节点的数据不可靠,同时CPDA没有提供端到端的加密和对聚合数据的完整性验证。在此基础上,本文提出了提高数据可靠性与完整性的数据聚合隐私保护协议IRIDA(Improving Reliability and Integrity for Private Data Aggregation)和提高数据隐私性与完整性的数据聚合隐私保护协议IPIDA(Improving Privacy andIntegrity for Private Data Aggregation),IRIDA协议中采用(k, n)门限方案和HMAC(Hash-based Message Authentication Code)机制,并可依据网络的规模大小,动态调整门限值,具有良好的实用性和灵活性;IPIDA协议中采用同态加密技术和HMAC机制,阻止了中间节点获取中间聚合结果,同时提供了数据的完整性验证。本文对协议的设计过程进行了阐述,并分析了协议的安全性,最后通过仿真实验对协议进行了验证。实验结果表明,IRIDA协议和IPIDA协议在满足CPDA协议现有隐私保护要求的条件下,提高了数据聚合结果的准确性。