IP组播密钥管理技术研究

为了在IP组播中实现用户身份认证等安全管理,避免IP组播中的不安全因素,提出了一种运用门限技术和椭圆曲线密钥体制相结合的方案,构建一个IP组播服务系统并在其上分层实现了组播密钥的分发与恢复。最后通过实验测试给出了此方案的管理代价,证明了此方案可以很好地实现IP组播应用中的密钥管理,有效地解决了用户身份认证和授权管理问题,实现了安全IP组播。     

一种安全组播传输策略

IP组播建立在一个非封闭的传输系统上,为了实现安全组播,除了密钥加密信息,还需要下层的通讯子网提供支持,这样才能彻底实现安全封闭的组播通讯。其中讨论了一些流行的密钥管理框架,密钥更新方案以及用户管理机制。通过这些方案可以防止信息泄漏、Dos攻击、组攻击、伪造信息,从而实现了组播的安全通讯。     

主密钥在组播密钥管理中的应用

本文在改进的RSA体制基础上给出主密钥的生成算法,并在主密钥的基础上提出了主密钥管理方案,该方案将参与组播的成员分成若干子组,每个子组的密钥生成、分发和更新由一个主密钥控制器完成。当成员变化时,设计的密钥更新策略同时满足前向安全和后向安全,这就解决了组通信中的密钥管理问题,实现了安全的组播。同时该方案使得每个用户只需存储和管理一个密钥,就能与组内或组外的用户进行安全通信,降低了用户的负载。因此主密钥管理方案能适用于大规模的、在网络中广泛分布的和动态的组。     

组播通信的访问控制和密钥管理

IP组播是一种高效的多目标传输机制.随着网络的发展,组播在网络的应用占据着越来越重要的地位,其应用不断扩展,技术日益成熟.目前,组播作为一个崭新的学术研究领域,在组播路由算法、流量控制、可靠传输等方面的研究已有很多成果,而对于组播安全问题的研究特别是组播通信密钥的研究还很不成熟.本文通过研究绀播通信安全进行深入的研究,对比各种密钥管理方法,研究了可扩展的密钥管理方法.该密钥管理体系采用分层管理结构,采用子管理中心对各个子域进行管理,不仅可以高效地处理组播组成员动态加入和退出,同时,大大减少了密钥管理中心的负担.使该方法可以应用于大型、动态的组播系统.此外,该方法根据现有的网络和组播系统的要求,提出了控制中心由计算机组进行统一调度管理,避免了单点故障的问题,增加了系统的鲁棒性.     

基于LKH的组播密钥分发改进方案R-LKH

随着Internet的发展，组播技术得到了广泛的应用，其中组密钥管理是组播安全的核心问题。分析了已有密钥管理方案的优缺点，特别是被广泛关注的LKH方案，提出了一个基于LKH的密钥管理新方案R—LKH．并给出相应的更新算法。通过对本方案和其他方案的通信开销、密钥存储开销和计算开销的分析表明．该方案可有效降低密钥开销，且具有可行的通信效率，适用于大型的动态群组。     

一种基于混合策略的动态组播密钥管理方案

组播密钥管理是当前组播安全研究的热点问题。在分析现有方案的基础上，考虑一种混合策略：将基于组的层次结构机制Iolus与基于密钥层次结构机制LKH的优点结合起来，提出了一种适合大型动态组播的可扩展的分层分组方式的密钥管理方案。该方案有效地降低了密钥更新的代价，具有较高的效率与较好的可扩展性．适合于解决大型动态组播的密钥管理问题。     

基于智能卡的组播内容保护与支付系统

内容保护问题是实现数字内容网上交易的关键问题。传统的组播密钥管理都假设所有合法组用户可以知道组密钥,这种假设对于商业组播是不现实的。该文设计的组播内容保护和支付系统假设智能卡是安全的,所有攻击者包括持卡人都无法获知智能卡中的私钥和组密钥。系统使用最近提出基于身份加密方案,从而避免了公钥证书的使用。系统可以保证数字内容的安全传输,同时具有用户身份认证、内容认证和密钥管理方面的简单性,系统还支持用户的匿名消费。     

基于LKH混合树模型的新型组播密钥更新方案

安全组播是组播技术走向实用化必须解决的问题。在组成员动态变化时,设计一个高效的密钥管理方案是安全组播研究的主要问题。提出了一种基于新型混合树模型的组播密钥更新方案。该方案将GC的存储开销减小为4,同时,在成员加入或离开组时,由密钥更新引起的通信开销与nm保持对数关系(n为组成员数,m为每一族包含的成员数)。     

基于LKH混合树的组播密钥更新方案

IP组播通信越来越得到广泛的应用，其密钥动态管理是一个值得关注的问题。本文主要对组播密钥更新方案进行分析，并对基于LKH密钥树的更新方案进行了改进。     

一种新的基于椭圆曲线密码体制的 Ad hoc组密钥管理方案

在安全的组通信中,组密钥管理是最关键的问题.论文首先分析了组密钥管理的现状和存在的问题,然后基于椭圆曲线密码体制,针对Ad hoc网络提出了一种安全有效的分布式组密钥管理方案,并对其正确性和安全性进行了证明,由椭圆曲线离散对数困难问题保证协议的安全.针对Ad hoc网络节点随时加入或退出组的特点,提出了有效的组密钥更新方案,实现了组密钥的前向保密与后向保密.与其他组密钥管理方案相比,本方案更加注重组成员的公平性,没有固定的成员结构,并且还具有轮数少、存储开销、通信开销小等特点,适合于在Ad hoc网络环境中使用.     

SECURE GROUP COMMUNICATIONS FOR LARGE DYNAMIC MULTICAST GROUP

As the major problem in multicast security, the group key management has been the focus of research. But few results are satisfactory. In this paper, the problems of group key management and access control for large dynamic multicast group have been researched and a solution based on SubGroup Secure Controllers (SGSCs) is presented, which selves many problems in IOLUS system and WGL scheme.     

基于单向函数树的多播密钥安全性分析

文章对SMuG草案之一的基于单向函数树(OFT)的密钥管理方案的安全性进行了详细分析,指出OFT方案在实现前向安全和后向安全上的漏洞,提出了可以实现完整的前向安全和后向安全的OFT改进方案。     

A scalable multicast key management scheme for heterogeneous wireless networks

Secure multicast applications require key management that provides access control. In wireless networks, where the error rate is high and the bandwidth is limited, the design of key management schemes should place emphasis on reducing the communication burden associated with key updating. A communication-efficient class of key management schemes is those that employ a tree hierarchy. However, these tree-based key management schemes do not exploit issues related to the delivery of keying information that provide opportunities to further reduce the communication burden of rekeying. In this paper, we propose a method for designing multicast key management trees that match the network topology. The proposed key management scheme localizes the transmission of keying information and significantly reduces the communication burden of rekeying. Further, in mobile wireless applications, the issue of user handoff between base stations may cause user relocation on the key management tree. We address the problem of user handoff by proposing an efficient handoff scheme for our topology-matching key management trees. The proposed scheme also addresses the heterogeneity of the network. For multicast applications containing several thousands of users, simulations indicate a 55%-80% reduction in the communication cost compared to key trees that are independent of the network topology. Analysis and simulations also show that the communication cost of the proposed topology-matching key management tree scales better than topology-independent trees as the size of multicast group grows.     

一种新的基于身份的安全组播密钥协商方案

密钥管理是安全组播的难点。该文提出了一个新的基于身份的密钥协商方案,并具体地分析了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。结果表明该方案满足密钥协商安全性要求,且在降低计算和通信代价方面取得了较好的效果。     

Key Management in Secure Satellite Multicast Using Key Hypergraphs

Satellite networks play an important role in today’s information age because they can provide the global coverage services. Information security is an important concern in satellite multicast communications, where eavesdropping can be performed much easier than the fixed terrestrial networks. In this work, a novel multicast key management scheme based on key hypergraph for satellite networks on a predefined communication scenario is proposed. We use logical key hierarchy and distributed-logical key hierarchy as reference models for performance comparisons. It is shown that the proposed multicast key management scheme is scalable to large dynamic groups and minimizes satellite bandwidth usage.     

一种基于时间结构树的多播密钥管理方案

随着Internet的发展,多播通信技术得到了广泛的应用.其中组密钥管理是多播安全的核心问题.文中在分析已有研究的基础上,提出了一种基于时间结构树的密钥管理方案,采用周期性的密钥更新机制,通过安全滤波器分配新的组密钥,大大减少了密钥更新时的传输消息,提高了密钥更新的效率,实现密钥更新的可靠性.     

基于分级密钥管理的安全组播方案

该文提出了一个新的适用于大型动态组播群组的密钥管理方案,在分级结构中采用Hash链作 为数据传递密钥来实现层与层之间的数据传递,在子组内利用数字信封来实现密钥管理。此方案具有良好的计算、存储性能及动态安全性,为进一步研究提供了一个有价值的参考。