Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中組播密鑰管理機(jī)制的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、移動(dòng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一種特殊的無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的地位平等，具有報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)能力。雖然這種網(wǎng)絡(luò)目前在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用，但是還存在一些問題。由于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不斷變化，分布式協(xié)作和受限能力等特點(diǎn)，因此Ad hoc網(wǎng)絡(luò)很容易受到攻擊。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中組播密鑰管理是該領(lǐng)域中是一項(xiàng)重要的研究課題。 在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中，由于它沒有管理中心，因此Ad hoc中密鑰在網(wǎng)絡(luò)形成時(shí)由網(wǎng)絡(luò)自己動(dòng)態(tài)產(chǎn)生；并

2、且成員的頻繁加入離開對(duì)密鑰管理機(jī)制的效率提出了較高的要求。考慮這兩個(gè)特點(diǎn)，本文基于EBS密鑰管理機(jī)制，并且結(jié)合卡諾圖的方法，提出了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中支持多人加入/離開同時(shí)進(jìn)行的密鑰管理機(jī)制。本文分析了在分層分組式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，成員的加入/離開可以通過增加k(每個(gè)成員持有的輔助密鑰數(shù))，或者增加m(每次更新組密鑰需要發(fā)送的信息數(shù))的方式實(shí)現(xiàn)組播密鑰的管理。而在成員離開簇集時(shí)，使用卡諾圖化簡(jiǎn)的方法，可以迅速找出最少的用來加密信息的輔助密鑰組合

3、，不僅能夠滿足組播通信中的機(jī)密性，而且能夠達(dá)到安全組播中要求的前向安全性和后向安全性。拓展了EBS密鑰管理機(jī)制。 本文還對(duì)提出的支持多人加入/離開同時(shí)進(jìn)行的密鑰管理機(jī)制作出了安全性和效率性的分析。通過分析得出了該密鑰管理機(jī)制符合群組密鑰秘密性、群組通信安全性、密鑰獨(dú)立性等安全需求，達(dá)到了安全組播的要求。然后對(duì)此密鑰管理機(jī)制的存儲(chǔ)開銷、通信開銷和計(jì)算開銷作了詳細(xì)的分析，并與EBS密鑰管理機(jī)制和二階式密鑰管理機(jī)制的存儲(chǔ)開銷、通信開銷