安全多播中的密钥分配机制

一个完整的安全多播通信涉及很多因素,但是通过分析发现,其中很多安全因素都可以归结为群组密钥的分配和更新问题.给出了一个从密钥管理和密钥分配的角度来判定安全多播的标准,根据这个标准分析讨论了目前存在的几种多播密钥分配机制.并提出了安全多播通信的研究方向.     

安全多播密钥更新机制优化方案

组密钥的安全管理是安全多播的核心问题,目前应用最广泛的组密钥管理方案是基于LKH的。分析了一种已有的安全多播密钥管理方案的优缺点,并在此基础上提出一种新的密钥更新机制。通过加入单向散列函数,一些成员能够自己计算出其所在路径上各结点密钥值,单个成员离开时,由多播组中的一个成员代替密钥服务器进行密钥更新。对方案的通信开销、存储开销和计算开销等性能的分析表明,与LKH及原方案相比,该方案减少了密钥服务器的通信开销和密钥存储量。     

基于LKH树的安全多播密钥管理

简要介绍安全多播中的密钥管理问题,重点描述基于LKH树的安全多播密钥管理机制及其实现。     

基于LKH的分层式多播密钥更新机制的优化方案

随着互联网的发展,多播技术被越来越多地应用在一些主流的服务中。例如,视频会议、IP电视、远程教育等。IP多播的安全性问题限制了其广泛使用,为了保护通信的机密性,在多播组中仅仅给予合格的组成员相应的密钥用于通信。密钥管理是IP多播的一个基本问题,密钥管理的目的是为了组成员在一个多播期间形成、更新、传输密钥,以及在传输过程中提供密钥的保密性。回顾了几种经典的密钥管理方法,并提出了一种基于LKH的分层式密钥更新的优化方案,最后与其他方法进行了比较。     

分布式安全多播密钥管理协议设计

本文针对大型动态多播组的特点,提出了一种可扩展的分布式密钥管理协议。协议中所有组成员共享一个用来保证安全通信的组密钥。协议支持多播组的动态性,组中各成员可以自由的加入或离开。通过对协议安全性分析,证明了协议能保证组密钥安全、向前访问安全和向后访问安全。协议对计算量和存储空间的需求不高。     

大型动态多播群组的分布式密钥管理方案

多播是一种基于Internet的一对多或多对多的有效通信技术，随着各种大型多播应用的迅速发展，在Internet上提供一个分布式的多播密钥管理协议成了一个亟待解决的重要课题．首先分析了已有的一些典型协议，讨论了它们的优点及其存在的问题，在研究了大型动态多播群组的特点及密钥管理要求的基础上，对这些协议进行了综合和扩展，提出了一个具有分布式特点的大型动态多播群组密钥管理方案，并给出了它的算法．对密钥服务器的存储量、加密计算量及通信量等的分析结果表明，该方案具有良好的有效性和可扩展性，适用于大型的多播群组．     

可缩放安全多播通信系统的研究和实现

安全多播是近年的因特网安全的一个研究热点。在分析安全多播需求的基础上,提出了一种可缩放的多层安全多播框架HPNSM,其中位于高层的管理者采用分布式密钥协商方式,低层的管理域可根据不同情况采用不同的密钥管理方式。高层的管理者拥有自己的多播地址,并由通过选举算法产生组管理者进行管理。组密钥的更新由低层管理域触发,由子组管理者产生新的组密钥并发送给所有的管理域。和已有的方法相比,HPNSM可以避免多播管理者单点失效问题,减少密钥更新代价,并具有较强的可用性。     

基于LKH的多播密钥管理改进方案

在LKH的基础上结合共享函数技术,提出了一个多播密钥管理的改进方案,该方案有效地减少了组控制器端的密钥存储量,密钥更新的延时和通信开销,从而提高了多播密钥管理的性能。     

基于PIM-DM实时密钥的更新仿真

解决多播安全的主要措施是多播密钥管理,包括实时密钥管理和批量密钥管理。该文讨论了实时密钥更新管理中的密钥分发问题,分析了密集模式协议实现方法,并针对密集模式协议,添加了实时密钥更新管理模型,分别对星型结构和树型结构的密钥管理,利用NS仿真软件中的多播协议进行了仿真。结果增强了该协议的安全性。     

IP多播组密钥管理方案分类体系研究

IP多播组密钥管理问题是IP多播安全的核心问题。本文通过对现有组密钥管理方案和密钥管理本身规律的研究,给出了组密钥管理方案的详细分类,该分类对分析和改进已有方案、设计新的方案具有重要的指导意义。     

高效的动态安全组播密钥协商方案

组播提供了一种发送者可以同时发送信息到多个接收者的高效通信机制。设计高效的密钥协商方案是实现安全组播的主要环节。以双线性对为工具,本文提出了一个新的基于身份的动态安全组播密钥协商方案,并具体地分析了当新提出的密钥协商方案用于组播时,子组之间的通信过程,以及组成员动态变化时密钥的更新过程,结果表明该方案在降低计算和通信代价方面取得了较好的效果,且满足组播密钥协商的各种安全要求。     

鲁棒且容错的大型动态组播系统的密钥管理

1 引言随着Internet的迅猛发展,越来越多的分布式应用开始依赖可靠的组通信模式。例如:视频会议、视频点播、分布交互模拟、网络游戏、以及协同工作等等。同时组通信的安全问题也日益成为人们关注的焦点。其中组通信的密钥管理问题是其它组通信安全问题的基础,因而得到学术界的广泛关注,涌现了大量的研究结果。目前,针对组通信系统的密钥管理研究分为两个领域:一个解决大型动态组播系统的密钥更新和发布;一个解决所谓的动态对等群组(Dynamic Peer Groups,DPGs)的密钥协商。两个领域的研究是相对独立的。     

IPSEC和组播协同工作系统设计

IPSEC是解决IP层安全的协议,它是一种点到点的协议,IPSEC和IKE协同工作可以解决单播通信的安全,同时IKE是点到点的密钥管理协议,它也不适宜于在组播环境下使用,因为在组播环境下,同一个包却有多个接收者,有时许多发送者都将包传给一个特定的多播地址。该文建立了一个IPSEC与组播协同工作的环境,重点解决组播环境下密钥管理的问题。并且提出了三种密钥管理方式,分析了它们的性能优劣,特别指出采用完全密钥二叉树,并使用布尔函数化简技术可以有效解决IPSEC和组播环境协同工作下的密钥分配问题。     

混合LKH密钥管理方案的存储最小化研究

在特定的密钥更新通信开销的情况下,研究了多播通信中基于混合LKH树的安全密钥管理方案问题。混合LKH树方案将含Ⅳ个成员的组划分为若干个含M个成员的簇,并将每个簇安置在密钥管理树的叶子结点上。根据簇大小,本文将组控制器的密钥最小存储开销表示为约束优化问题,再将约束优化问题转化为一个关于簇大小肘的不动点方程。当密钥更新通信开销约束为O（logN）时,证明不动点方程的最大根为簇大小肘的最优值,它使得混合LKH树的密钥存储开销达到最小。同时设计了一个最小化存储开销的算法。     

基于ECC的动态安全组播密钥协商方案

设计高效的密钥协商方案是动态安全组播的难点.提出一个应用椭圆曲线密码体制进行密钥协商而在基于身份的公钥系统内进行组通信的全新安全组播方案.具体地分析了子组成员的密钥协商和子组间的通信过程,以及组成员动态变化时密钥的更新过程,结果表明,该方案在降低计算和通信代价方面取得了较好的效果,且满足密钥协商的安全要求.     

Multimedia security in group communications: recent progress in key management,authentication, and watermarking

Multicast is an internetwork service that provides efficient delivery of data from a source to multiple receivers. It reduces the bandwidth requirements of the network and the computational overhead of the host devices. This makes multicast an ideal technology for communication among a large group of participants. Secure group communications involves many service types include teleconferencing, pay TV and real-time delivery of stock quotes. IP multicast is the traditional mechanism to support multicast communications. Multicast security includes group membership control, secure key distribution, secure data transfer and copyright protection. This paper is an overview of the schemes proposed for group key management, authentication and watermarking in wired networks with fixed members and wireless networks with mobile members.A preliminary version of this paper was presented at the IASTED International Conference on Communications and Computer Networks, Cambridge, MA 4-6 November 2002.     

一种改进的组播密钥管理方案

针对现有组播密钥管理方案存在的前向加密、后向加密和同谋破解问题,提出一种改进的组播密钥管理方案。改进方案由组播认证、安全组播转发树的维护、组密钥的分发和更新组成,通过二层控制方式降低组成员离开时密钥更新操作的复杂度,从而保障组密钥分发和更新过程的安全性和高效性。实验结果表明,改进方案具有较优越的计算开销、通信开销和可接受的存储开销。     

一种新的应用密钥图的安全组播密钥管理方案

该文讨论了安全组播通信中密钥管理问题。借鉴多目标优化问题中的解法,提出了一种基于点覆盖求解算法的密钥分配机制的方案,该方案采用全局优化的自适应概率搜索机制,大大提高了算法的效率,适用于处理大规模组播群组成员动态变化的应用。