军事通信中的密钥管理方案

文章针对军事通信对数据传输的实时性、密钥更新的效率、带宽利用率以及存储空间的开销上的需求,基于层状结构群组及军事通信应用的特点和安全性要求,提出了一个新的密钥管理方案。     

车载自组网中一种支持群签名认证的分布式密钥管理方案

群签名具备良好的匿名认证特性,满足车载自组网信息安全和隐私保护需求。但是,其作废开销较大,不适于在大规模网络环境中应用。为此,本文提出了一种支持群签名认证的分布式密钥管理方案DKM,将车载自组网的覆盖区域划分为若干子区域,车辆周期性地从所在子区域的群管理机构更新群密钥。这样,作废某个成员只需要在其拥有合法密钥的子区域内通告,而不是整个网络,有利于降低作废开销。同时,DKM中的密钥更新机制能够保证车辆的群密钥的私密性,从而避免了车辆与区域群管理机构的授权争议,保持了数字签名的不可否认性。性能分析表明DKM能够显著缩短作废列表长度,同时没有增加认证开销。     

适于传感网访问控制机制的密钥管理方案

为了保障传感网访问控制信息及传感数据的安全性,针对传感网的特点提出一种适于访问控制机制的密钥管理方案.该方案基于对称钥体制,通过双密钥链结构来实现路由节点的互认证及共享密钥的协商;通过在密钥链中植入秘密信息,实现路由节点与传感节点的互认证及密钥协商.该密钥管理方案扩展性强,适于大规模的传感网环境,在传感节点被捕获时不会泄漏其他传感节点的密钥,具有较高的安全性.     

ad hoc网络中多项式组密钥管理方案

在ad hoc网络中,节点存在拓扑结构动态变化以及存储和计算能力相对低下等特点。提出了基于STR树状结构的组密钥管理方案,利用对称密码学原理以及对多项式赋值的运算方式,有效地降低了每个节点所需存贮的空间以及运算量,使该类型的树状结构适用于ad hoc网络。同时,该密钥管理方案也考虑到了当成员发生变化时的各种情况,使其在安全性与高效性上达到统一。     

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。     

车载自组网中基于无证书的密钥隔离批量消息认证方案

针对车载自组网(VANET)中匿名认证存在的安全性问题,提出了一种高效的车载自组网的匿名认证方案。该方案将无证书密码体制和密钥隔离技术结合应用在车载自组网的环境中,通过更新协助器RSU与车辆用户OBUi的密钥,使得某时间段的临时私钥的泄漏不会影响到前向和后向的安全性,并在随机预言模型下证明了该方案的安全性。最后,性能分析结果表明,该方案不仅提高了消息签名匿名认证的效率,而且降低了整个系统运算的开销,具有较好的理论意义与实用价值。     

一种新的分布式无线传感网密钥管理方案UEGS

如何在安全要求高、节点资源极其有限的情况下提供有效的密钥管理,一直是分布式无线传感网研究的挑战之一。近年来很多研究方案陆续出台,其中著名的方案就是EG。本文在EG方案的基础上,提出了一种新的密钥建立和更新方案UEGS,并分析了该方案的可行性、效率以及安全性。     

适用于车载网安全通信的属性基认证方案

车载网网络规模巨大、无线信道开放以及移动轨迹可预见等特点,使其更容易遭受安全威胁。针对该问题,设计了一个基于属性密码的车载网安全通信认证方案。方案采用移动通信的群组管理模式,以属性签密和属性群签名为基础,实现了不同种类的车辆在不泄露隐私的前提下以属性的不同获取不同的服务,并且可以在群中进行属性类别的批量认证。性能和安全分析表明,方案在达到安全需求的同时,实践性强,效率较高而且更加符合现实场景。     

一种新的组密钥管理方案

给出了一种新的组密钥管理方案,该方案是基于密钥树、异或运算以及单向函数链,能保证前向以及后向安全性：新加入的组成员不能获得以前的组播报文,而且即使任意多个退出组播组的组成员进行合谋也不能获得以后的组播报文。就通信、计算以及存储开销而言,该方案比现有其他基于密钥树的方案有所提高。     

引入加入树的贡献型组密钥更新方案

在大规模动态群组中,一个高效的能实时更新的组密钥管理算法是提供组通信内容保护的前提。提出了一种基于加入树的分布式组播密钥管理方案JDH。首先给出了一个包含主树和加入树的新型树形结构。其次,为了降低成员加入时的时间复杂度,给出了一种新的加入算法。最后,根据最优化方法选取了最优的加入树的大小。理论分析和仿真表明,JDH将成员加入时密钥更新的时间复杂度降低为O(1)。     

基于权重加入离开树的贡献型组密钥管理方案

由于相对较重的计算开销,贡献型组密钥管理方案致力于提高系统的扩展性和组密钥更新的效率。提出一种基于权重加入离开树的贡献型组密钥管理方案WJT。首先给出了密钥树结构;其次,为了降低成员离开时的时间复杂度,将离开树组织为权重树;最后,根据最优化方法选取了最优的离开树的大小,并确定了离开树的激活条件。理论分析和仿真表明,WJT在成员加入和离开时密钥更新的时间复杂度为O(1).     

一种针对节点剩余能量的组播密钥管理方案

安全机制中密钥管理方案的研究一直是组播通信的研究热点。从组播通信的安全分析入手,在基于组播密钥管理方案的基础上,提出了一种新的组播密钥管理方案,并实现了网络的动态更新。分析结果表明,该方案在保证网络安全的同时,能够减少节点的通信量,降低网络开销,延长网络的生存周期。     

基于自认证公钥的全分布式移动Ad hoc网络密钥管理方案

针对移动Ad hoc网络中迫切需要解决的安全问题是建立一个安全、高效、可行的密钥管理系统,提出了一种基于自认证公钥,结合全分布式的网络结构的新的适合于Ad hoc网络密钥管理方案。新方案有效地解决了节点间的信任问题,并具有良好的安全性、可用性和扩展性,效率较高,适用于有计划的、长期的Ad hoc网络。     

适用于大规模群组Ad hoc网络的组密钥管理方案*

提出一种适于大规模群组Ad hoc网络的组密钥管理方案。该方案基于地理位置建立了分层分组的网络模型,将大部分消息的传输距离限制在一个小组范围内,降低了通信开销,结合密钥分发和密钥协商的各自优点来生成、分发和更新组密钥,在避免单点失效的同时提高了效率;同时,椭圆曲线上的离散对数难题保证了方案的安全性。分析表明方案具有较强的可用性。     

传感器网络多密钥空间q复合密钥管理方案

无线传感器网络密钥管理研究,目前大都着眼于平面拓扑结构。但随着无线传感器网络规模日渐扩大,层次拓扑结构正成为主导。为此,提出了一种适用于分层无线传感器网络的多密钥空间q复合密钥预分配方案。通过安全连通性和节点抗捕获性分析表明该方案可在保证节点间安全连通概率的基础上,提高网络的安全阈值,提升网络的抗攻击能力,增加网络安全性。     

无线传感器网络基于路由的两级密钥管理方案

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。     

无线网络中动态组密钥管理方案

在无线网络环境中,在对一组用户服务时,需要为其分配一个组共享密钥。好的密钥管理方案可以极大减少网络通信量,提高系统效率。论文分析了密钥管理的现状及存在的问题,然后提出了一种无线网络中基于物理拓扑结构的逻辑密钥树方案,并对此方案进行设计和性能分析,仿真结果表明此方案能有效减少网络通信量。     

基于身份的Ad Hoc网密钥管理方案

鉴于Ad Hoc网络的可移动、自组织性等优点,提出了一种适用于Ad Hoc网络的基于身份的密钥管理方案,所提方案在门限密码学的基础上以完全分布化方式建立系统密钥。与已有的Ad Hoc网络密钥管理方案相比,它不需要固定的密钥服务节点组,密钥服务节点可以动态加入和撤离,而且系统密钥在密钥服务节点组内还可以动态更新。分析结果表明所提方案具有灵活、安全的特点,较好地适应了移动自组网(MANET)。     

基于门限单向函数的组播密钥管理方案

组播是面向群组接收者的首选网络通信技术,但缺乏安全机制限制了组播在各种网络业务中的广泛应用。而组密钥管理是安全组播的核心问题之一。在对安全组播密钥的管理进行深入研究后,结合门限函数和单向函数提出了一种在维持低的通信代价基础上,不仅可以有效的减少组管理器的密钥存储量,而且能降低同谋破解概率的组密钥管理方案。