目标一：提高性能
对传感器网络来说什么是性能？有很多指标可以用来评估传感器网络的性能情况，其中主要有：
Energy efficiency/system life
time（能源效率/系统生命周期）：传感器是电池驱动的，因此能源是一种非常稀缺的资源，为了延长网络的寿命，必须明智地管理能源。
Latency（延迟）：许多传感器应用程序需要低延迟才能保证服务，所以协议必须确保感知到的数据将在一定的延迟内交付给用户。
Fault tolerance（容错）：传感器和链路故障的鲁棒性必须要通过冗余和协同处理以及
通信来实现。
Scalability（可扩展性）：由于传感器网络可能包含数千个节点，因此可伸缩性是一个关键因素，它保证了网络性能不会随着网络大小（或节点密度）的增加而显著下降。
Transport capacity/throughput（通信能力/吞吐量）：由于大多数传感器数据必须传送到单个基站或融合中心，因此传感器网络中存在一个关键区域（或者节点），这些区域必须中继网络中几乎所有节点生成的数据。因此，即使在平均通信率较低的情况下，这些关键节点上的通信量也很大。显然，这一领域对系统生命周期、数据包的端到端延迟和可伸缩性有至关重要的影响。
目标二：节约能源
哪些设计和措施可以节约能源？
进行数据压缩，以减少要传输的数据包数量：因为对传感器网络来说，绝大部分能量消耗在无线通信模块，数据包传输前进行压缩可以大大减少通信过程中的能量消耗。
去除中心化，利用分布式处理数据的方法：因为传感器上传给中心节点的数据存在大量冗余信息，如果将所有的计算都集中在中心节点，将给中心节点带来较大负荷以及不必要的能源浪费，可以考虑将一部分计算任务分配给传感器节点。
引入传感器睡眠机制减少电量消耗：为了防止传感器节点在接收意外数据包时浪费能量，可以考虑睡眠机制。例如，通过协调策略来决定哪些节点应该进入休眠状态。
路由策略：最简单的节能路由协议是最少能量路由，即寻找一条能耗最低的路由，通过它传送数据。但这样未必能延长网络的生存时间，因为某些处于关键位置的节点可能被过度使用而导致
电源过早耗尽。最大最小路由更多的考虑了电池的剩余电量，而最少能量路由考虑的是某次通信需要消耗的电量，一个很自然的改进思路是可以将两种方法结合起来，定义一个电源开销函数，综合考虑两种策略。
拓扑管理：无线传感器网络部署中，节点密度都比较高，因为提高节点密度可以提高结果的精确度，但如果系统生存时间更重要的话，就可以对网络拓扑进行管理。如果硬件支持可变发射功率的话，采用低的发射功率也能够降低网络电源开销，同时缓解共享空间信道的竞争，提高网络容量。
目标三：保证安全
导致无线传感器网络不安全的原因［2］：
资源非常有限：有限的内存和存储空间、能量有限、计算能力有限等，这些局限性使得一些较成熟的安全方法无法在传感器网络上实行。
不可靠的通信：信道的暴露使得数据包在传输过程不可靠，而且传输过程容易发生数据包冲突、延迟等问题。
无人管理：传感器网络在野外无人区域容易遭受物理攻击，此外通过远程管理方式无法检测到物理篡改等。
无线传感器网络安全的要求：
数据机密性：传感器节点不能向邻居节点泄露敏感参数；通信的信道必须保证安全可靠；加密的算法要安全可靠。
数据完整性：因为在通信过程中，篡改数据包会导致恶劣的通信环境，所以需要保证数据包在发送过程中难以被篡改。
数据的新鲜性：数据包要保证是最新的，防止旧消息被重播。
可用性：一些传统的安全算法需要在修改后才能应用在无线传感器网络，其中一些算法在应用时也会带来更多的开销等问题，导致这些算法在实际中不实用。
身份认证：因为攻击者不仅能篡改数据包还可能注入附加数据包，所以需要确保数据的来源正确，需要对数据的来源进行验证。
