近年来,随着物联网技术的飞速发展,其应用系统的安全性问题备受关注。由于物联网信息获取来源于感知层,而感知层终端节点主要是由低功耗、资源受限的传感器设备组成,为此传统互联网资源丰富设备的安全协议不能很好适用于物联网系统的具体应用中。同时由于物联网感知层终端节点设备组网大多采用RFID和WSN系统,因此针对这两个系统设计高效的轻量级安全协议意义重大。论文针对物联网感知层的RFID和WSN系统的安全协议展开研究,主要研究如下。首先针对RFID系统标签与阅读器之间通信易受攻击以及标签硬件资源受限,且现有超轻量级协议均存在不同的安全漏洞的问题,论文提出了一种基于置换矩阵加密的超轻量级身份认证协议——UPBPM。该协议基于置换矩阵进行加密和解密,为每个标签分配不同的置换矩阵,以解决现有超轻量级安全认证协议中加密算法单一性问题;通过保存两轮认证信息抵抗去同步化攻击;通过引入随机数增强协议抵抗重放攻击的能力。其次针对无线传感器网络中设备资源和计算性能的限制,且现有协议存在计算量大、无法抵御DOS等攻击问题,论文根据移动目标IPv6网络主动安全防御协议（MT6D）地址跳变的思想,为6Lo WPAN通信协议下的WSN系统设计一种轻量级IPv6地址跳变协议——L6HOP。L6HOP协议是对MT6D协议进行改进,实现WSN系统节点地址随时间跳变,增强WSN系统的主动安全防御能力。该协议使用轻量级哈希算法来降低CPU计算消耗,并引入滑动地址窗口解决MT6D协议通信丢包率较大的问题。最后通过形式化与非形式化理论分析方法证明UPBPM协议是安全有效的,并通过仿真实验证明UPBPM协议比现有的RFID安全协议具有更好的安全性和隐私保护属性,且在标签的计算开销更低。对于L6HOP协议,通过形式化分析方法证明了该协议具有良好的主动安全防御能力,并通过实验与MT6D协议进行比较,证明L6HOP在保证WSN系统安全的前提下CPU计算消耗更低,通信效率更高。