在现有基于密钥树的密钥预分配协议的基础上，结合传感器节点的路由拓扑，根据不同节点的通信要求，提出一种适用于分簇网络的两级密钥管理方案，簇间采用逐级加密和认证机制，簇内指定一个管理节点负责生成和维护全簇的路由密钥树。结果分析表明，该方案可在保证安全的同时实现高效数据传输。