基于MIH的FMIPv6切换方案的改进

在下一代异构网络环境中为移动用户提供无缝切换以及更优的体验质量是人们面临的一大挑战.尽管FMIPv6一定程度上减小了切换的时延,但还是存在切换发起时延过大,以及无法满足垂直切换的需求等缺点.提出了一种基于IEEE 802.21 MIH(与介质无关切换)服务的FMIPv6改进机制.利用MIH信息服务优化了接入路由发现以及接入点(AP)发现过程.利用MIH事件服务优化了FMIPv6的切换过程.通过性能分析可以发现,改进机制减小了切换发起时间增加了预应式切换的可能性,减小了AP发现时间,同时也减小了切换时延.     

下一代高速铁路异构网络切换安全认证

近年来,随着高速铁路无线通信技术的快速发展, GSM-R无线通信系统将逐步向LTE-R系统演进。在此演进过程中存在GSM-R和LTE-R长期共存的局面,如何实现高速铁路无线通信异构网络之间的快速切换和安全认证成为铁路无线通信研究的热点问题。针对高速铁路无线通信异构网络切换认证过程中,存在安全性低和认证开销高等问题,提出了一种适用于下一代高速铁路异构网络的轻量级切换安全认证方案。首先,采用哈希函数等操作生成切换请求Token和异构网络切换认证码PASS,实现了用户身份匿名性和可追溯性等安全要求,并且高速列车无需多次注册就可实现异构网络间的无缝切换。其次,设计了基于椭圆曲线密钥交换的轻量级切换算法,完成了高速列车与目标基站的相互认证和密钥协商,降低了计算开销和通信开销,实现了会话协商密钥的前后向安全性。最后,采用形式化方式BAN逻辑进行了安全性验证,并使用朔黄铁路LTE-R线路实测数据进一步对本文所提方案的有效性进行了验证,分析得出所提方案能够满足可追溯性、匿名性、抗伪装用户攻击、抗中间人攻击和抗重放攻击等安全特性。性能分析表明,本文方案在通信开销和计算开销方面较比较方法性能更优,能够满足...     

MIP6家乡代理切换中的重认证问题研究

针对家乡代理切换中的认证问题,提出一种基于共享密钥的IKEv2重认证方案。在移动终端切换到新的家乡代理前,为双方分发重认证密钥,移动终端与新的家乡代理使用重认证密钥完成认证过程。采用BAN逻辑对密钥分发的安全性进行证明,并比较该协议的性能。分析结果表明,该协议比同类协议更高效。     

一种通讯过程中末端设备切换的安全认证方案

身份认证过程的安全性对于实现网络通信中的移动末端设备切换十分重要。阐述了一种基于密钥隔离方案的通信过程中的末端设备切换的认证方案，对认证方案的特点及安全性进行了分析。指出了由于具有安全性和方便性，这种方案能够满足进行移动通讯设备的末端设备切换的要求。     

IKE协议的安全性分析及其改进

IKE(internet key exchange)密钥交换协议的复杂性使得它存在着一些安全缺陷,本文通过分析主模式交换下预共享密钥算法的不足,提出了该模式下抵御DOS攻击的方法.     

基于RSA的同态密钥协商

回顾了密钥管理的基本内容,介绍了RSA公钥密码体制和整数环上的同态加密机制,提出了基于RSA的同态密钥协商。该协议主要利用RSA的公钥和同态加密机制建立一个会话密钥。与Diffie-Hellman以及基于口令的密钥协商协议相比,它分别有更快的运算速度和较好的安全性。利用BAN逻辑证明了该协议的安全性。     

一种可分析保密性与认证性的模态逻辑

提出了一种新的基于信念的模态逻辑——MBL逻辑,来分析由单向函数构造的对称钥认证交换协议的安全性。该逻辑有严格的证明体系,可证明推理规则在其语义模型下的正确性,说明该逻辑具有合理性。其推理规则不仅能对单向函数保护的消息进行有关认证性的推理,克服了以往逻辑系统使用不当的安全服务来分析协议认证性的缺陷,而且可分析消息的保密性,避免了其他逻辑分析协议时对可信中心的过分依赖,可发现敌手通过欺骗可信中心而造成的攻击。     

IEEE802.16安全认证协议的形式化分析

目前,随着宽带无线网络的飞速,网络安全成为人们日益关注的一个问题。文章首先简单介绍了IEEE802.16两个版本的认证协议,然后利用BAN逻辑形式化分析方法,对PKMv1和PKMv2的认证协议分别进行了论证分析,指出了其中的安全漏洞,提出了改进措施,最后指明未来的研究方向。     

密钥交换协议的安全性分析与改进

本文深入的对IKE协议的相关知识、交换原理以及安全性进行了分析与研究,并对基于预共享密钥认证的IKE主模式交换协议的工作原理及结构进行了阐述,针对基于预共享密钥认证的IKE主模式协议存在的不足提出了协议的进一步改进方案.重点分析了在IKE实现过程中,＂中间人＂攻击的原理并提出了防范＂中间人＂攻击的连锁协议与身份认证相结合的思想.     

一种基于HECRT的物联网密钥管理方案

针对物联网环境下的密钥管理、隐私保护等安全问题,提出一种基于同态加密与中国剩余定理(HECRT)的密钥管理方案,给出基于节点位置信息的分层网络模型,根据节点位置信息进行网络设施部署。通过构造双重密钥池实现网络密钥管理和分配,从而节省网络开销和节点资源消耗。在通信过程中采用同态加密技术处理节点隐私信息,以保障用户隐私数据的安全。仿真结果表明,该方案具有较好的网络连通性和较高的安全性。     

A survey on applications of IEEE 802.21 Media Independent Handover framework in next generation wireless networks

Integration of various wireless access technologies is one of the major concerns in recent wireless systems in which multi-technology mobile devices are provided to users to roam between different access networks. Being an essential part in heterogeneous wireless systems, vertical handover is more complex than conventional horizontal handover. As IEEE 802.21 Media Independent Handover (MIH) is the standard addressing a uniform and media-independent framework for seamless handover between different access technologies, many works have been carried out in the literature to employ MIH services in handover management This paper presents a comprehensive survey of the proposed mobility management mechanisms that are using this framework. As a comparative view, the paper categorizes the efforts according to the layer of mobility management and evaluates some of the representative methods discussing about their advantages and disadvantages The paper also looks into recent handover decision and interface management methods that are exploiting MIH Moreover, the extensions and the amendments proposed on MIH are overviewed.     

一种支持IMS异构网络的垂直切换算法

为解决IMS异构无线网络的切换时延问题,设计一种IEEE 802.21定义的媒介无关切换标准与IMS架构相融合的方案,并在此基础上提出一种多路径冗余传输切换算法,采用马尔科夫决策过程实现在IMS异构网络中的无缝切换。NS-2仿真实验结果表明,该算法与传统垂直切换算法相比,在切换过程中的有效数据传输率、切换次数及切换稳定性均显示出一定优势。     

基于灰色预测的链路即将中断触发算法

及时有效的链路即将中断(LGD)触发机制对网络切换的性能有重要的影响。首先引入IEEE 802.21介质独立切换(MIH)标准,利用MIH提供的信息服务估计出网络切换所需时间,然后提出了一种基于灰色预测的LGD触发机制,通过估计的切换时间建立灰色预测模型,预测出终端的接收信号强度,动态确定触发时刻。并且为了降低预测开销,提出了基于信号衰减检测的灰色预测建模方法。仿真结果表明,算法实现了LGD及时有效地触发,而且可以减少不必要的预测开销,避免了终端资源的浪费。     

基于可用数据速率的3G与无线局域网垂直切换触发机制

针对传统垂直切换触发机制存在不能保证实时提供最高可用数据速率的问题,提出一种更充分利用网络资源并且能够有效避免不必要切换的方法。引入IEEE 802.21介质独立切换（MIH）标准,利用MIH提供的介质独立信息服务（MIIS）获取能够覆盖到移动终端的候选无线局域网（WLAN）的相关参数,通过获取的相关参数计算其最大可用数据速率,将候选WLAN的可用数据速率与3G网络对比,做出切换决策：当检测到数据速率更高的WLAN时,能够及时地切换到该WLAN;若移动终端移动出WLAN覆盖范围则切换回3G网络。仿真实验表明相比传统垂直切换触发机制,该方案对网络资源的利用更充分,并且能够有效避免不必要的切换。     

Needham Schroeder协议的安全缺陷与改进

随着网络的发展协议的安全性越来越受到人们的关注,现在国际上的热点集中在对安全协议的形式化验证方面。通过使用BAN逻辑证明Needham-Schroeder协议的安全性,得出其存在的缺陷的结论并提出改进方案。     

网络安全协议的自动化设计策略

文章以演化计算为工具,以BAN逻辑为基本的推理准则,在第一阶段随机搜索候选协议,然后在第二阶段通过冗余协议约简方案得出优化的协议。两阶段设计方案可以自动生成各种需求的两方或三方通信协议,并且广泛支持各种加密方法。通过两阶段的生成和过滤,我们的方法可以实现较大规模网络安全协议的自动化设计,例如三方密钥分配协议等。     

基于随机数同步更新的RFID安全协议

针对无线射频识别(RFID)应用的安全问题,提出一种基于随机数同步更新的RFID安全协议。利用RFID后端系统生成的随机数实现标签认证,每次认证完成后对标签和随机数做同步更新。从理论上分析协议的执行性能和安全性,并利用BAN逻辑对协议的安全性进行形式化证明。结果表明,该协议能够实现标签和阅读器之间的相互认证,同时可抵抗重放、位置跟踪、流量分析、伪装、拒绝服务、非法读取等攻击。在实现上该协议仅使用哈希和异或运算,降低了标签的计算复杂性,适合低成本标签应用。     

MIPv6协议的切换算法的发展及其安全性研究

移动节点切换安全是移动IPv6网络今后研究中最基本的问题之一.切换安全时于保障移动IPv6网络的完整性、可用性,推动其实际应用具有重要意义.本文在全面地阐述了切换算法的发展历程的基础上,对切换过程的网络威胁、安全性需求及现状进行了总结,然后分别对当前的代表性切换算法提供的保护机制进行安全性分析,指出了这些算法相对于安全性需求存在的不足,最后进一步分析和总结了研究现状中存在的问题、需要研究的内容和切换安全性研究的发展趋势.     

基于PMIPv6的移动网络快速切换方案

针对移动网络应用在代理移动IPv6域中存在切换时延大并且缺乏对域间切换有效支持的问题,提出一种基于PMIPv6的移动网络快速切换方案。该方案通过结合二层机制在移动节点完成注册之前进行预切换,提前获取节点信息,建立缓存数据转发隧道,利用扩展的信令消息进行不同域间实体的交互,实现对域间切换的有效支持,并引入双重缓存机制,避免了切换过程中的分组丢失。分析和仿真结果表明,本方案相对传统机制,降低了系统切换时延。