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安全组播中密钥分配问题的研究 被引量:18
1
作者 朱文涛 熊继平 +1 位作者 李津生 洪佩琳 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期2052-2059,共8页
组播是面向组接收者的首选网络通信技术,其重要性随着Internet的发展日益突出.组管理协议IGMP不提供成员接入控制.为了保护通信机密性,安全组播使用仅为认证组成员所知的会话加密密钥(SEK)来加密业务数据.每当组成员关系发生变化时,都... 组播是面向组接收者的首选网络通信技术,其重要性随着Internet的发展日益突出.组管理协议IGMP不提供成员接入控制.为了保护通信机密性,安全组播使用仅为认证组成员所知的会话加密密钥(SEK)来加密业务数据.每当组成员关系发生变化时,都应动态更新SEK,密钥分配也就成为安全组播研究的关键问题.在设计密钥分配算法时,通信开销、存储开销、抗冲击性和计算开销被认为是4个重要因素.提出了一种利用多项式展开的组密钥分配方案,其特点是不使用传统加密和解密.分析表明,其在小型组播中可获得较好的性能.将基于多项式展开的该算法与逻辑密钥层次结合,又提出了一种PE-LKH方案,在保留通信开销随组规模呈对数增长的同时,其计算复杂度有效降低,可适用于大规模动态群组. 展开更多
关键词 安全组播 通信机密性 密钥分配 多项式展开 逻辑密钥层次
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安全组播密钥管理的层次结构研究 被引量:4
2
作者 朱文涛 熊继平 +1 位作者 李津生 洪佩琳 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期7-13,共7页
组播是面向组接收者的有效数据通信方式,其重要性正日益突出。组管理协议(IGMP)不提供成员接入控制。为保护通信机密性,安全组播使用不为组外成员所知的业务密钥来加密数据,并随组成员关系变化而动态更新。密钥管理成为安全组播研究的... 组播是面向组接收者的有效数据通信方式,其重要性正日益突出。组管理协议(IGMP)不提供成员接入控制。为保护通信机密性,安全组播使用不为组外成员所知的业务密钥来加密数据,并随组成员关系变化而动态更新。密钥管理成为安全组播研究的核心问题。为支持大规模安全组播,引入了逻辑密钥层次结构,以使密钥管理具有可扩展性。在对逻辑密钥层次作具体分析的基础上,本文就密钥树最优结构问题作了理论上的探讨,并取得了与实验一致的结论。 展开更多
关键词 安全组播 密钥管理 层次结构 密钥树 数据通信
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基于Steiner树的层次型无线传感器网络安全组播协议 被引量:10
3
作者 范容 潘雪增 +1 位作者 傅建庆 平玲娣 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期601-608,共8页
在基于查询的无线传感器网络中,组播技术的应用可大幅减少传感器节点的能量消耗,延长节点寿命。针对大型无线传感器网络组播协议性能不高,且易遭受攻击等问题,提出了基于Steiner树的层次型无线传感器网络安全组播协议。该协议主要运用St... 在基于查询的无线传感器网络中,组播技术的应用可大幅减少传感器节点的能量消耗,延长节点寿命。针对大型无线传感器网络组播协议性能不高,且易遭受攻击等问题,提出了基于Steiner树的层次型无线传感器网络安全组播协议。该协议主要运用Steiner树与分簇网络的思想,将Steiner树的高效性与簇的高扩展性相结合,提高了无线传感器网络组播效率,均衡了网络能量消耗,延长了网络生命周期,并在此基础上加入安全通信机制,以抵御各种网络攻击并确保组播数据的安全性、完整性与可验证性。最后通过理论证明及模拟实验表明本协议适用于大规模无线传感器网络,具有较低能耗及较高安全性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 STEINER树 安全组播
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可靠可缩放安全多播密钥更新实现研究 被引量:6
4
作者 许勇 凌龙 顾冠群 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期934-939,共6页
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... 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 。 展开更多
关键词 前缀编码 安全多播 密钥树 密钥更新
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一个自适应的安全组通信秘钥更新算法 被引量:6
5
作者 赵欣 吴敏强 +1 位作者 陈道蓄 谢立 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期654-658,共5页
为保证组通信的安全 ,需要在组成员出现变化的时候更新通信秘钥 .为节省秘钥更新开销 ,研究人员引入了秘钥批量更新机制 ,它能让安全组播通信的管理节点将组成员的加入 /退出请求缓冲起来 ,然后定期地更新秘钥 ,从而能有效地减少秘钥更... 为保证组通信的安全 ,需要在组成员出现变化的时候更新通信秘钥 .为节省秘钥更新开销 ,研究人员引入了秘钥批量更新机制 ,它能让安全组播通信的管理节点将组成员的加入 /退出请求缓冲起来 ,然后定期地更新秘钥 ,从而能有效地减少秘钥更新带来的开销 .但是 ,固定周期的秘钥更新策略显然不能适应组播通信的动态变化 ,难以在各种情况下都达到较为理想的结果 .本文介绍了一个自适应的秘钥更新算法 ,它能根据当前组成员加入 /退出请求的到达模式动态决定秘钥更新的周期 .另外 ,它还能让用户调整算法参数 ,以满足自身的特定要求 .试验模拟的结果表明 ,该算法能在各种组播通信情况下达到优化的状态 . 展开更多
关键词 批量秘钥更新 安全组通信 请求到达模式
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一种基于时间结构树的多播密钥管理方案 被引量:5
6
作者 赵志国 杨波 《电子科技》 2004年第8期55-58,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 多播安全 密钥管理 安全滤波器 时间结构树
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基于LKH的组播密钥分发改进方案R-LKH 被引量:6
7
作者 宣文霞 窦万峰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2006年第10期213-216,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 安全组播 密钥分配 逻辑密钥层次 R—LKH
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安全组播的动态密钥管理 被引量:1
8
作者 崔国华 陈莉 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期40-42,共3页
提出了一种基于计算的动态密钥生成算法 .对算法进行了安全性和效率方面的分析 ,论证了基于该算法的密钥管理方案的安全可行性 .该算法非常适用于组播规模较大的环境下的应用 ,与传统的逻辑层次树密钥管理方案相比较 ,它大大地减少了密... 提出了一种基于计算的动态密钥生成算法 .对算法进行了安全性和效率方面的分析 ,论证了基于该算法的密钥管理方案的安全可行性 .该算法非常适用于组播规模较大的环境下的应用 ,与传统的逻辑层次树密钥管理方案相比较 ,它大大地减少了密钥的存储量以及密钥更新时的通信量 . 展开更多
关键词 安全组播 密钥存储量 密钥更新 动态密钥生成
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可缩放安全多播通信系统的研究和实现 被引量:2
9
作者 许勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第19期116-118,122,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 安全多播缩放性 密钥管理 密钥更新 安全多播框架
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一种适用于大型动态群组的密钥管理方案 被引量:3
10
作者 武涛 郑雪峰 +1 位作者 姚宣霞 雷雪梅 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第4期639-642,共4页
组播是一种基于组的有效的数据传输方式,安全组播对许多组播应用程序非常必要.如何在一个大型动态多播群组中实现高效的安全组播,是一个具有挑战性的难题.提出一种新的基于逻辑密钥树的密钥管理方案,该方案集中使用了单向函数,XOR运算,... 组播是一种基于组的有效的数据传输方式,安全组播对许多组播应用程序非常必要.如何在一个大型动态多播群组中实现高效的安全组播,是一个具有挑战性的难题.提出一种新的基于逻辑密钥树的密钥管理方案,该方案集中使用了单向函数,XOR运算,伪随机函数等,大大降低了组控制器的存储量,并且提高了密钥更新的效率.与现存的其他基于逻辑密钥树的方案相比,具有明显的优越性,更适用于大型动态多播群组. 展开更多
关键词 组播通信 安全组播 组密钥管理 单向函数 XOR运算
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安全多播密钥更新研究 被引量:1
11
作者 蔡延荣 王清贤 +1 位作者 李梅林 尹青 《计算技术与自动化》 2003年第3期110-112,共3页
有效地进行组会话密钥管理是确保多播组安全的关键。为达到完美向前和完美向后保密以及对付密码分析,需要更新组会话密钥。本文讨论安全多播的密钥更新机制,论述一种随机的组动态性模型及该模型下的组会话密钥更新周期,并就工程实践中... 有效地进行组会话密钥管理是确保多播组安全的关键。为达到完美向前和完美向后保密以及对付密码分析,需要更新组会话密钥。本文讨论安全多播的密钥更新机制,论述一种随机的组动态性模型及该模型下的组会话密钥更新周期,并就工程实践中采用多播密钥更新方案提出所需考虑的因素。 展开更多
关键词 安全多播密钥 密钥更新 组动态性 密码 对称组会话密钥 加密通信
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一种基于时间流的安全多播密钥更新机制的研究 被引量:1
12
作者 潘志铂 郑宝玉 吴蒙 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期1045-1052,共8页
基于Internet网的多播业务的广泛应用推动了人们对安全多播的研究,其中,对于密钥更新 机制的研究是一个热点也是难点。该文设计了一种变长输出摘要和变长密钥的单向散列函数用于所提出的一 种基于时间流的密钥更新协议,并分析了该协议... 基于Internet网的多播业务的广泛应用推动了人们对安全多播的研究,其中,对于密钥更新 机制的研究是一个热点也是难点。该文设计了一种变长输出摘要和变长密钥的单向散列函数用于所提出的一 种基于时间流的密钥更新协议,并分析了该协议的各种性能。 展开更多
关键词 安全多播 单向散列函数 密钥树 密钥更新
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Minimum Exact Cover Problem of Group Key Distribution 被引量:2
13
作者 FU Xiong1,2, XU Shouzhi3 1. School of Law ,Wuhan University, Wuhan 430072, Hubei, China 2. Department of Technology, Guangzhou Luogang District People’s Court, Guangzhou 510730, Guangdong, China 3. College of Electronic Engineering and Information Technology, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2009年第2期137-142,共6页
Secure group communications are restrained by the number of the group size, number of changes and their distribution, all existing works do not meet the commands of applications with large group size and high dynamic ... Secure group communications are restrained by the number of the group size, number of changes and their distribution, all existing works do not meet the commands of applications with large group size and high dynamic members. In this paper, minimum exact cover problem for group key distribution (GMECP) is presented, and a heuristic solution is testified. Then an algorithm of batch rekeying with renewing cost tending to zero is illustrated, which can process any large number of change requests with best security guaranteed. Efficiency analysis and simulation test show that the achievement can improve the efficiency of any tree-based group key management. 展开更多
关键词 minimum exact cover problem group key distribution secure multicast group key management
原文传递
基于数字证书的树型结构安全多播方案 被引量:2
14
作者 田文春 韦岗 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期1815-1820,共6页
该文提出一种基于数字证书的安全多播方案,采用树型的多播拓扑结构。多播树中的每个节点都有一个标识其身份的数字证书,除了成员身份认证外,还可以安全地分发会话密钥和实现会话数据的认证,因而减少了多播群密钥管理的复杂度;由于采用... 该文提出一种基于数字证书的安全多播方案,采用树型的多播拓扑结构。多播树中的每个节点都有一个标识其身份的数字证书,除了成员身份认证外,还可以安全地分发会话密钥和实现会话数据的认证,因而减少了多播群密钥管理的复杂度;由于采用分层的树型多播结构,成员加入和退出有了更大的可扩展性。 展开更多
关键词 数字证书 树型结构 安全多播 加密 树型多播结构 认证中心 密钥管理 安全性 复杂度
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基于RSA的组播加密方法及其密钥管理方案 被引量:1
15
作者 周杰 张金焕 王全迪 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期122-125,共4页
密钥更新效率是影响安全组播性能的重要因素.为了避免安全组播中的密钥更新,强化密钥管理和提高安全组播的效率,在分析安全组播需求的基础上,提出组播加密方法的思想.并通过对RSA公钥密码算法的改进,给出一种新的组播加密方法,进而给出... 密钥更新效率是影响安全组播性能的重要因素.为了避免安全组播中的密钥更新,强化密钥管理和提高安全组播的效率,在分析安全组播需求的基础上,提出组播加密方法的思想.并通过对RSA公钥密码算法的改进,给出一种新的组播加密方法,进而给出相应的密钥管理方案.分析表明,基于RSA的组播加密方法具有用一把密钥加密,多把密钥解密的功能.相应的密钥管理方案实现了在任何组成员变化时,都不需要更新密钥,并且仍能满足前向和后向加密及抗同谋破解的安全组播需求. 展开更多
关键词 安全组播 密钥管理 密钥更新 组播加密方法
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一种高效的组密钥分发协议 被引量:2
16
作者 武涛 郑雪峰 白丽珍 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2010年第10期2030-2033,共4页
在一个大型动态多播群组中,提高组密钥更新效率是一个具有挑战性的难题.分析现存组密钥管理方案的基础上,提出了一种新的组密钥分发协议,该协议使用了异或运算和伪随机函数,使得逻辑密钥树上的密钥呈现出规律性,从而降低了存储量、通信... 在一个大型动态多播群组中,提高组密钥更新效率是一个具有挑战性的难题.分析现存组密钥管理方案的基础上,提出了一种新的组密钥分发协议,该协议使用了异或运算和伪随机函数,使得逻辑密钥树上的密钥呈现出规律性,从而降低了存储量、通信量和计算代价,同时还引入了两个变量将密钥的更新过程分为必要更新与辅助更新两大部分.最后,对协议的安全性进行了分析,并从存储复杂度,通信复杂度和计算量三方面对协议的性能进行了评估. 展开更多
关键词 组播通信 安全组播 组密钥更新 单向函数 异或运算
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安全组播中一种有效的密钥更新方案 被引量:1
17
作者 武涛 郑雪峰 姚宣霞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第18期151-153,共3页
组密钥管理作为安全组播的核心问题之一,已成为近年来研究的热点。该文在分析了已有组密钥管理方案的基础上,针对一对多的通信方式提出了一种有效的密钥管理方案,该方案在有成员变动时,与以往的密钥管理方案相比,大大降低了计算量及通信... 组密钥管理作为安全组播的核心问题之一,已成为近年来研究的热点。该文在分析了已有组密钥管理方案的基础上,针对一对多的通信方式提出了一种有效的密钥管理方案,该方案在有成员变动时,与以往的密钥管理方案相比,大大降低了计算量及通信量,对时延敏感的多播应用来讲,具有非常重要的实用价值。 展开更多
关键词 组播通信 安全组播 组密钥管理
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批量密钥更新中密钥组织方法的研究与实现 被引量:3
18
作者 许勇 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期488-492,共5页
在对批量密钥更新和成员行为进行分析的基础上,对现有的优化密钥树结构进行了优化,并给出了一种实现方法.该方法基于Huffman树的构造方法,将组成员的变化概率与成员所在的密钥树级别进行关联,形成多级密钥树,最低级别密钥树高度为1.成... 在对批量密钥更新和成员行为进行分析的基础上,对现有的优化密钥树结构进行了优化,并给出了一种实现方法.该方法基于Huffman树的构造方法,将组成员的变化概率与成员所在的密钥树级别进行关联,形成多级密钥树,最低级别密钥树高度为1.成员变化概率越大,所在的密钥树级别越低.当成员变化概率发生动态改变时,成员的位置也可随之更改.这种方法较好地解决了多播组中异构成员变化带来的组密钥更新问题.仿真实验结果表明,提出的优化树结构更具有一般意义,可适应具有较大动态变化情形的安全多播密钥更新. 展开更多
关键词 安全多播 层次密钥树 密钥更新 多级密钥树
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基于密钥矩阵的组播密钥管理方案 被引量:3
19
作者 孙海波 张权 唐朝京 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第21期112-114,共3页
安全性是组播应用的基本需求,安全、高效的组播密钥管理方案是保证组播通信安全的关键。该文在分析组播通信安全需求的基础上,提出一种基于密钥矩阵的组播密钥管理方案。该方案利用密钥对进行密钥更新,适合网络拓扑变化频繁、带宽有限... 安全性是组播应用的基本需求,安全、高效的组播密钥管理方案是保证组播通信安全的关键。该文在分析组播通信安全需求的基础上,提出一种基于密钥矩阵的组播密钥管理方案。该方案利用密钥对进行密钥更新,适合网络拓扑变化频繁、带宽有限的网络需求。通过比较发现,该方案在通信、存储开销以及计算复杂度方面均优于LKH,Iolus等其他方案。 展开更多
关键词 安全组播 密钥管理 密钥矩阵 密钥更新
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Ad Hoc网络环境中基于EBS的安全组播密钥管理机制 被引量:1
20
作者 胡显伟 陈旭 +1 位作者 徐剑 张斌 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期802-806,共5页
为了解决Ad Hoc网络中的安全性问题,建立一个Ad Hoc环境下的新的组播密钥管理方案,从而更好地解决密钥产生、分发以及动态成员管理问题.采用二级管理模式的簇集架构下的安全组播密钥管理机制,提出了基于EBS方法的组播密钥管理协议,并利... 为了解决Ad Hoc网络中的安全性问题,建立一个Ad Hoc环境下的新的组播密钥管理方案,从而更好地解决密钥产生、分发以及动态成员管理问题.采用二级管理模式的簇集架构下的安全组播密钥管理机制,提出了基于EBS方法的组播密钥管理协议,并利用卡诺图方法协助群组通信消息的传送.本密钥管理机制的设计除满足安全性需求外,与其他机制比较,每个节点所存储的密钥数量以及更新群组密钥所需通信代价更少. 展开更多
关键词 EBS 安全组播 密钥管理机制 AD HOC网络
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