با نگاهی گذرا به مقوله دولت و دموکراسی الکترونیک و نقطه ثقل آن یعنی رای گیری، ضرورت برآورده شدن الزامات امنیتی در سطح ملی و بین المللی، انکار ناپذیر است. سرعت سیر تکامل در مقوله رای گیری الکترونیکی در دهه اخیر مناسب بوده، اما حضور گسترده موبایل در جوامع و افزایش مشارکت و رفاه حاصل از آن، باعث شده تا چشم اندازهای روشنی برای بکارگیری آن در رای گیری مطرح گردد. با توجه به کاربردهای پیامک نظیر نظر سنجی و مسابقات و رای گیری، ضرورت شروع مباحث امنیتی بصورت بومی، منجر به ایده ی طراحی پروتکل برای تبادل امن پیام ها در موبایل شد تا بتوان به راحتی در یک رای گیری امن مشارکتی فعال داشت. در این پایان نامه به طراحی پروتکل امن روی زیرساخت تلفن همراه (منظور از سیار در این پایان نامه، صرفاً گوشی تلفن همراه می باشد) می پردازیم که بتواند حداکثر الزامات امنیتی را برای رای گیری برآورده سازد. پروتکل طراحی شده، در تلفن همراه از امضای کور جهت رمزنگاری بهره برده و در مرکز مخابرات نیز از شبکه های مخلوط سود می برد. این پروتکل در 6 مرحله پیش بینی شده است که عبارتند از مرحله ی ثبت نام در مراکز مجاز شناس و دریافت کلید عمومی با رمزنگاری توابع چکیده ساز، مقدار دهی اولیه و دریافت و نصب نرم افزار روی تلفن همراه، وارد کردن رای، اجرای رمزنگاری امضای کور، ارسال رای به شبکه های مخلوط و در نهایت شمارش و اعلام نتایج.

شبکه های حسگر بی سیم مجموعه ای متشکل از تعداد زیادی گره حسگر با قابلیت ثبت اطلاعاتی مانند دما، رطوبت، فشار، نور و صوت از محیط می باشند؛ به صورتیکه گره های حسگر با تبادل اطلاعات گرد آوری شده با یکدیگر، دیدی کامل از محیط تحت نظارت شبکه فراهم می نمایند. شبکه های حسگر به دلایلی ازجمله کانال ارتباطی نا امن و ارتباطات بی سیم با چالش های امنیتی فراوانی روبرو هستند؛ چگونگی مدیریت کلیدهای رمزنگاری در بین گره های حسگر مستقر در شبکه به منظور ایجاد امنیت حداکثری با حداقل هزینه به عنوان یک رویکرد اساسی در ایجاد امنیت در این دسته از شبکه ها همواره مورد توجه محققان بوده است. با توجه به محدودیت های موجود در شبکه های حسگر، بکارگیری روش های مدیریت کلید در آن با چالش هایی همراه می باشد. اکثر پژوهش های انجام شده در زمینه مدیریت کلید در شبکه های حسگر، شامل طرح هایی می گردد که برای شبکه هایی با ساختار همگن ارائه شده اند. ضعف های موجود در شبکه های حسگر همگن از نظر مقیاس پذیری و کارایی منجر به این شد که محققان ساختاری ناهمگن را برای این دسته از شبکه ها در نظر بگیرند. اخیراً نیز تعدادی طرح مدیریت کلید برای شبکه های حسگر ناهمگن ارائه شده است. در این پایان نامه، پس از بررسی پروتکل ها و طرح های مدیریت کلید در شبکه های حسگر ناهمگن و دسته بندی آنها یک طرح نوین مدیریت کلید ارائه شده است. در طرح ارائه شده، رمزنگاری مبتنی بر موقعیت مکانی به منظور استفاده در احراز اصالت و تخصیص کلید به اجزاء شبکه بکار گرفته شده است. در این طرح با در نظر گرفتن یک سلسله مراتب برای اجزاء شبکه، روشی برای ارتباطات امن آنها ارائه گردیده است. مقیاس پذیری شبکه و کاهش فضای مورد نیاز برای ذخیره سازی خصوصیت بارز طرح ارائه شده می باشد.