安全多播中一种基于遗传算法的密钥分配机制

随着多播通信技术的发展,安全问题逐渐成为多播通信的核心问题。本文主要讨论了安全多播通信中的钥管理问题,提出了一种适于处理多播群组成员动态变化的基于遗传算法的密钥分配机制。实验表明,它比传统的密钥管理算法具有较高的效率和可靠性。     

可靠可缩放安全多播密钥更新实现研究

实现安全多播的一般方法是设法让参与多播的所有成员共享一个组密钥，当有组成员离开或组密钥失密时，要进行组密钥的更新，当多播组较大时，组密钥更新的缩放性和可靠性是一个重要问题，解决缩放性可采用批量密钥更新方法(BKR)；解决可靠性可基于报文重传和纠错码等方法，WKA给出了一种对密钥树分层加权解决上述问题，在分析密钥更新需求的基础上，基于WKA方法，提出了一种在前缀编码的密钥树中，实现动态分层式密钥更新的方法(A-WKA)，使用前缀编码可以很方便地计算出密钥树中变化结点位置关系，从而为动态分层提供快速、准确的决策依据，仿真分析表明，所提出的算法较WKA方法有较大的优势。     

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.     

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。     

基于LKH树的动态多播群组批密钥更新方案的优化设计

逻辑密钥层次（LKH）方案是目前多播领域中最有效的密钥管理协议。然而,由于其集中式访问控制和密钥分配方式,限制了组规模的进一步扩展。根据文献[1,2]关于MBone的多播组成员行为的研究和监测结果,援引批处理和优化控制的思想,本文对LKH树的方案进行了改进和扩展,设计了一个基于LKH树的优化批密钥更新方案,并给出了它的协协议和算法。分析表明,该方案克服了原有协议的缺点,增加了组规模的可扩展性,因而适用于大型的动态多播环境。     

符合GSAKMP的覆盖多播水印协议的设计与分析

GSAKMP 是为多播群组安全所设计的一个密钥管理协议框架.在分析了 GSAKMP 密钥相关机制的基础上,结合多播水印的知识,对包括数据保密性和版权保护的安全覆盖多播水印协议的设计进行了研究,该协议适用于需要进行泄漏跟踪的流媒体传输.     

组密钥管理中的d叉树数据结构设计

d叉树数据结构与算法在互联网多播安全的层次化组密钥管理的实现中是极其重要的。我们设计了适用于层次化组密钥管理的d叉树数据结构表示与算法,并给出了相应的存储结构中随机定位所需要的数学性质。     

基于密钥树的批量密钥更新方法

当组成员关系发生变化时,必须更新通信密钥（组密钥）,以提供安全多播。独立更新密钥时,存在密钥和数据不同步以及低效等问题。提出一种基于密钥树标记算法的批量密钥更新方法。分析和仿真结果证明,该方法可以缓解上述问题,降低组成员关系改变时的密钥更新代价。     

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。     

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。     

基于广义猫映射的组播密钥管理方案研究

为处理组密钥管理中的"1影响n问题",曹国梁等人提出了组密钥与个体密钥之间存在广义猫映射关系的组播加密算法及其密钥管理方案.我们进一步分析其密码强度、前向/后向保密性和可扩展性问题.解析结果表明:对已知明文攻击的脆弱性使该密码不适合提供组播数据保密性安全服务;通信开销以组规模为渐近下界,使该方案不满足大型组播组中密钥管理低带宽开销的QoS要求.分析方法对其他密码算法转化为组密钥更新协议的研究亦有积极作用.     

群密钥分配的动态安全性及其方案

相对于端到端的通信、安全群组通信更为复杂,从基本算法,系统及安全协议到安全实现都存在需解决的问题,安全群通信的一个基本方法是所有群成员共享一个群密钥、如何将群密钥安全有效地分配给群组的成员是安全群通信应用的一个基本问题,它的难点在于群线的动态性,针对该问题,目前已提出了各种解决方案,这些方案大致可分为两类：集中式管理和分布式管理,现有的群密钥分配方案分析,该文提出了可扩展的安全群密钥分配方案的教学模型,基于该模型形式地定义了群密钱分配的动态安全性,现有群密钥分本的数学描述只能刻画群密钥分配静态的安全性,与之相比该文提出的模型是更为实用的。随后,定义了群密钥分配方案的方法,作为这种构造方法的应用实例,提出了一个新的适用于大数量的,动态组播群组的群密钥分配方案,该方案采用分层管理结构,可高效地处理群成员的动态加入和退出,在单向函数假设条件下,它的安全性是可证明的,不依赖计算复杂性密码学假设,该方案中可以通过设立了群管理员分散对成员的管理,降低群中心管理员的负担,因而,可灵活应用于集中式和分布式的应用环境。     

大型动态多播群组的密钥管理和访问控制

随着因特网用户的急剧增加和因特网不断的商业化,多播技术呈现出极为广阔的应用领域.在国际上,多播是一个崭新的学术研究领域,主要的研究成果集中在多播的路由算法、流量控制、拥塞控制和可靠传输上,多播安全领域的研究成果相对较少(尤其是在组通信密钥管理方面).研究了多播安全机制中的组通信密钥管理和访问控制问题.提出了一种基于子组安全控制器的组通信密钥管理和访问控制方案,该安全方案改进并解决了IOLUS系统和WGL方案中存在的若干问题,简化了访问控制策略,达到了预期的设计目标和要求.     

基于椭圆曲线密码体制的大型动态多播组的分层二级密钥管理

对于大型动态多播组的密钥管理，目前都存在一个共性难题：为了确保组通信安全，组内成员需要共享一个组通信密钥。对于组中频繁的成员变化，需要相应改变组通信密钥，这样的系统开销很庞大。本文提出一种基于椭圆曲线密码体制的大型动态多播组的分层二级密钥管理方案，将原来的组通信密钥改为多层两级密钥，这样大大减小了系统开
开销，便于管理，并且使用椭圆曲线密码体制加强了通信安全。     

一种新的无线网络组播密钥管理方案

在无线网络中,多播组成员的变化是劝态的,在某些特殊应用中,成员可能会在一段时间段内频繁地加入和离开,此时有线网络中的传统组播密钥管理方法就会体现出不足。针对此不足,提出一种适应于无线网络的组播密钥管理方案。该方案根据地理位置将组播成员划分为不同子组,每个子组根据本子组成员的变化情况来设置密钥更新间隔TTR和请求数的阀值RT。通过子组管理员来协调本子组与其他成员通信保持一致,提高通信效率、降低异步问题。理论分析和仿真结果表明：该方案在保证组播成员安全通信的基础上,显著地降低无线网络中的组播应用因密钥更新导致的通信开销,从而提高密钥更新效率,使无线网络在处理大流量等应用问题的同时,也具有较高的安全性。     

若干情形分组和覆盖Steiner问题的算法

综合论述了理论计算机科学领域中两个密切相关的NP-困难问题:分组Steiner问题和覆盖Steiner问题的不同解决途径,并就其若干特殊情形设计了近似比更好的近似算法。     

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。     

组播密钥管理的研究进展

缺乏安全机制限制了组播在各种网络业务中的应用.组播密钥管理通过为组播成员生成、发送和更新组密钥来满足加密认证等安全需求.组播密钥管理方案的设计,除了要满足基本的安全需求,还要兼顾可扩展性、健壮性、可靠性等多方面因素.分析了组播密钥管理所面临的问题,并通过对已有的几种组播密钥树方案的介绍,探讨和总结了组播密钥管理的研究现状和发展趋势.