群組密鑰管理方案及其云存儲應(yīng)用研究.pdf

1、大多數(shù)群組應(yīng)用都基于不可信和開放的網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)代密碼體制和協(xié)議為實(shí)現(xiàn)通信數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性和不可否認(rèn)性提供了重要保障。在面向群組應(yīng)用中,密鑰的安全性是安全服務(wù)機(jī)制的基礎(chǔ)。因此,群組成員需要使用密鑰的安全協(xié)議實(shí)現(xiàn)安全通信目標(biāo)。與此同時(shí),群組網(wǎng)絡(luò)中,攻擊者能夠很容易接入網(wǎng)絡(luò)。為了防止未授權(quán)和非法用戶接入網(wǎng)絡(luò),需要在用戶和接入節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行身份認(rèn)證。
　　本文將圍繞節(jié)點(diǎn)身份認(rèn)證和密鑰管理方案以及其在云存儲中的應(yīng)用展開。主要研究內(nèi)容如下:

2、r>　　(1)首先,研究了群組密鑰管理的理論與研究現(xiàn)狀。然后,比較和分析了三種典型的群組密鑰管理方案,指出了現(xiàn)有方案存在的一些問題。最后,針對其應(yīng)用環(huán)境,闡述了云存儲的相關(guān)技術(shù)和安全要求。
　　(2)在群組網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,必須對發(fā)起者身份和位置敏感信息進(jìn)行保護(hù)?；跈E圓曲線和哈希函數(shù)等內(nèi)容,提出了一種云存儲環(huán)境下的雙向身份認(rèn)證方案。對該方案的安全性和性能進(jìn)行了分析,證明了本方案具有很強(qiáng)的安全性,能夠保護(hù)用戶的隱私性和抗抵賴性,且具有較

3、低的計(jì)算量。
　　(3)基于Paillier密碼體制的同態(tài)性,提出了一種安全有效的群組密鑰管理方案。重點(diǎn)討論了當(dāng)群組成員加入和退出時(shí)的密鑰更新機(jī)制。實(shí)現(xiàn)了直接對密文數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,使組密鑰更新的效率和實(shí)時(shí)性有了很大的提高,證明了方案的正確性和安全性。結(jié)果表明,方案具有交互輪數(shù)少、通信和存儲開銷小、安全性高等特點(diǎn)。
　　(4)充分利用本文提出的身份認(rèn)證和密鑰管理技術(shù),設(shè)計(jì)和開發(fā)了一種安全云存儲系統(tǒng),保護(hù)了用戶數(shù)據(jù)傳輸和存儲的安全