传感器网络在军事、环境、健康、交通和商业领域应用前景非常广泛。由于传感器节点资源有限,复杂的安全算法无法应用在传感器网络中,其安全问题面临严峻挑战。因此,对传感器网络安全机制的研究有重要意义。本文分析了传感器网络面临的多种攻击,结合传感器网络自身特点给出了传感器网络的安全解决方案。首先对传感器网络的随机密钥预分配方案进行了研究,给出了一种基于组群的传感器网络密钥随机预分配方案,相对于已有的密钥预分配方案,本文给出的方案在不占用更多节点资源的情况下,具备更好的安全性能,能显著地提高网络的安全连通性,降低网络的能耗,并且方案还支持大规模传感器网络。另外,还分析传感器网络中的消息认证协议,并给出一种感知消息认证方法。传感器网络采集数据比较多,感知消息数量大,且重复性高,重要性不同于控制消息,因此采用密钥链认证方法。该方法在保证消息安全地到达目的地情况下,减少了整个过程的计算量、存储量以及通信开销,从而提高了执行效率。最后针对已有的入侵检测方案不足,给出了一种基于信任机制的分簇传感器网络入侵检测方案。该方案以节点行为为依据,同时引入信任机制,减少了计算量,更能准确的判断网络中存在的攻击,从而提高了检测恶意节点攻击的成功率,降低误报率。实验验证了该方案减少了检测过程中的计算和通信开销,能够实现实时检测,具有较高的检测准确度。