基于树结构和门限思想的组密钥协商协议

动态对等通信(dynamic peer communication)是目前最复杂的群组通信方式之一.简要分析了近几年提出的适合这种通信方式的5种组密钥协商协议,即CKD(centralized key distribution)协议、BD(burmester-desmedt)协议、STR(steer,et a1.)协议.GDH(group diffie-hellman)协议和TGDH(tree-based group diffie-hellman)协议,进而提出了一种基于树结构和门限思想的组密钥协商协议TTS(tree and threshold scheme).与现有的协议比较,TTS协议在计算量方面具有较大优势,适用于现有的网络环境.     

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。     

基于m叉树与DH协议的组密钥协商协议

为在动态对等通信环境下提高群组密钥协商的高效性与可扩展性,提出一种将m叉树结构与DH协议有机结合的组密钥协商协议。该协议与TGDH协议相比,通过采用m叉树结构,降低树的高度,减少计算量,与GDH协议相比,通过采用逐层式协商,降低通信开销。采用可变m叉树平衡该协议的计算开销与通信开销,使之同时适用广域网与局域网环境。     

基于m叉树与DH协议的组密钥协商协议

为在动态对等通信环境下提高群组密钥协商的高效性与可扩展性,提出一种将m叉树结构与DH协议有机结合的组密钥协商协议。该协议与TGDH协议相比,通过采用m叉树结构,降低树的高度,减少计算量,与GDH协议相比,通过采用逐层式协商,降低通信开销。采用可变m叉树平衡该协议的计算开销与通信开销,使之同时适用广域网与局域网环境。     

一个组密钥协商协议的安全性分析

许多协同与分布式应用涉及到在不安全网络上的通信,因此,安全性是这些应用的重要需求。组密钥协商协议是进行安全组通信的基本构造块。基于树结构与门限的思想,王志伟等人提出了一个高效的组密钥协商协议(TTS协议),并认为他们的协议是安全的。但是,这一协议存在严重的安全漏洞,因此是不可以使用的。     

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).     

基于m叉树与DMDH假设的组密钥协商协议

针对动态对等通信环境下为提高群组密钥协商高效性与可扩展性,提出一种基于m又树与DMDH假设的组密钥协商协议.该协议将m叉树结构与DMDH假设有机集合,通过协商可变m确定密钥树,从多线性映射簇中选择与之对应的多线性映射,进行群组密钥协商计算.同时可变m叉树结构来平衡该协议的计算开销与通信开销,更好地同时适用局域网与广域网环境,与TGDH、GDH相比,其有更好的安全性,高效性与可扩展性.     

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。     

基于LT编码的可靠组播密钥更新协议

0引言 随着网络技术的发展,越来越多的应用是基于安全的组播通信进行的。在群组通信中,所有的合法成员使用一个共享的对称加密密钥进行数据加密和解密,这个密钥被称为群组密钥。为了保持通信组的安全,当通信组成员状态发生变化时,必须对共享的群组密钥进行更新并分发至群组在线成员,这个过程就被称为群组密钥的更新。     

一种基于等级树模型的群组密钥管理方案

安全、高效的群组密钥管理方案是保证群组通信安全的关键。在综合考虑军队保密通信和群组密钥管理的特点及要求的基础上,提出一种基于等级树模型的群组密钥管理方案。根据军队隶属关系建立等级树模型,引入单向散列函数生成层间密钥以维护上下层访问权限,对底层小组的密钥管理采用一种逻辑密钥层次(LKH,Logical Key Hierarchy)的改进算法。对该方案的性能分析结果表明该方案在通信开销、密钥存储开销等方面优于其他同类方案。     

一种基于双线性对的群密钥管理方案

现有群密钥管理方案大都基于GDH(Group key Management Based on Diffi}Hellman)密钥交互协议,该协议限制了子树规模。针对这一问题,提出一种基于双线性对的群密胡管理方案(13PGKM, Group Kcy Managcmcnt based on I3ifinear Pairing),该方案在保证安全的前提下可扩大密钥树中子树的规模,以支持更大规模的网络,同时可使计算操作减少一半,以提高群密钥管理操作的效率。     

基于身份认证的卫星网络组密钥管理方案

为解决卫星网络组播通信过程中成员动态变化及认证等问题,提出一个基于身份认证的三叉密钥树组密钥管理方案.根据卫星网络多层次结构的特点,设计组密钥协商模型,将高轨道卫星作为组密钥协商发起节点,地面控制端作为系统的可信第三方.在密钥协商过程中,利用双线性对和身份认证技术鉴别不诚实的节点,并引入签名机制,保证盲密钥树的认证性及完整性.分析结果表明,该方案具有较强的安全性,并且计算量小,通信效率高.     

基于门限的组密钥管理方案

在动态门限密码共享方案的基础上,将Shamir门限密码体制应用到组播加密过程中,提出一种基于门限的组密钥管理方案GKMT。当有组播用户加入或退出组播组时,无需重新分发组密钥,从而提高方案执行效率。引入分层控制的思想,对GKMT方案进行改进,得到LGKMT方案。性能分析结果表明,GKMT和LGKMT方案在通信开销方面优于现有组密钥管理方案,适用于组成员状态经常发生变化的组通信网络。     

基于几何方法与二叉密钥树的群组密钥管理

目前越来越多的应用需要群组通信的模式.利用多维空间圆的几何性质设计了安全群组通信密钥管理方案,该方案分为用户注册、分配组密钥影子、成员计算组密钥等3个阶段.用户注册阶段使成员与群组管理器共享一个长期秘密;在分配组密钥影子阶段,群组管理器利用几何方法为成员分配组密钥影子;在成员计算组密钥阶段,成员通过公告牌上的公开信息与自己拥有的私有信息重构圆而获得组密钥.在简单群组密钥分配的基础上,建立二叉树结构的密钥树进行组密钥分配,其组密钥更新的计算代价从O(m)降低到O(log(m)),公开信息无需变化,无需安全信道,使方案具可有扩展性.     

基于B-树的分布式群组密钥管理机制

提出把B-树引入到管理机制中,并给出了加入胁议和离开胁议的形式化描述。B-树方案在通信开销和计算方面优于二叉树方案,并且二者的差距随着B-树阶数的增大和群组成员数目的增加而明显加大。在安全性方面,B-树方案能够抵抗联合攻击。     

一种基于组控制器的组播密钥管理方案

日益涌现的组播应用对安全提出了特殊要求。针对IPSec协议在组播环境中存在的问题,文章提出一种基于组控制器的一对多组密钥管理方案;将组密钥与源鉴别密钥捆绑在一起,很好地解决了组播源鉴别问题。分析结果表明方案有效控制了组密钥更新对系统性能的影响。     

异构无线传感器网络组密钥管理方案设计

为解决大规模异构无线传感器网络组密钥更新能耗大、效率低的问题,提出一种基于拓扑信息的异构无线传感器网络组密钥管理方案。利用节点拓扑信息构建αβ密钥管理树,在密钥管理树的生成与更新过程中对其进行结构优化,从而减少组密钥更新的能量消耗与更新时延。仿真实验表明,该方案是一种高效可扩展的组密钥管理方案,适合应用于异构无线传感器网络中。     

一种新的组密钥管理算法

在对组密钥管理算法进行全面研究的基础上,提出了一种新的用于安全组播的组密钥管理算法。本算法将集中式密钥分配算法与分布式密钥协商算法相结合,吸取了集中式密钥分配算法的可扩展性的优点,同时克服了其单点失效的问题,将密钥分配思想用于密钥协商算法中,产生了一种底层基于密钥链而上层组织为三叉密钥树的密钥分发算法。本算法可以代替密钥协商算法应用于所有成员关系对等且不存在可信第三方的组播组中,并克服了分布式密钥协商算法中的大计算延时问题,适用于成员关系变化频繁的大型组播组,具有较高的可扩展性。