基于RSA的组播加密方法及其密钥管理方案

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.     

基于树结构的Wimax网络组密钥管理方法

为了改善802.16e安全标准中组密钥管理的安全与应用性能,首先分析了常见的组密钥管理机制和Wimax无线网络的组密钥管理解决思路,利用密钥树和单向函数g,提出了一种改进的基于树结构的Wimax组密钥管理方法,设计了节点加入和离开网络时组密钥更新的过程.分析结果表明,与传统的逻辑密钥分层方案(logical key hierarchy,LKH)相比,该方法在密钥存储、密钥更新、通信量以及组管理者的计算量方面均有较好的性能.为Wimax网络的组密钥管理提供了一条有效解决思路,具有较高的实际应用价值.     

大规模组播通信密钥管理方案研究

在现有组播密钥管理方案的基础上进行扩展,提出一种适用于大规模组播通信的密钥管理方案,并讨论方案中密钥树维数的最佳取值,将改进方案的性能与逻辑密钥层次方案(LKH)进行对比,分析结果表明,本文方案在密钥存储量、更新量等方面优于LKH.     

基于单向密钥链树的组播密钥更新协议

分析基于层次K叉树(HKT)的组播密钥更新协议,提出了组员加入和离开通信组时,基于单向密钥链树(OKCT)的组播密钥更新协议,分析了该协议的性能.结果表明,在不增加组控制者和组员密钥存储空间的基础上,该协议将组员加入和离开通信组的密钥更新消息包数分别减少到logk n和(k-1)logk n-1,并且降低了组控制者加密和组员解密密钥更新消息的计算量.     

基于逻辑密钥树的组播密钥管理研究进展

介绍了基于逻辑密钥树的组播密钥管理方案,以及针对逻辑密钥树的改进方案.分析了各个方案如何从组播应用的要求和限制出发,在满足安全需求、提高服务质量的同时尽量降低开销,指出各个方案都是在安全性、服务质量和开销等3个方面的要求之间进行适当的折衷与平衡.通过对各个改进方案的出发点及其优缺点的分析,为如何根据实际情况设计适合具体组播业务的密钥管理方案提供了参考.     

一种新的组播安全通信密钥管理协议

在分析群组通信安全问题的基础上,采用一种折中的方法,提出一种混合的分组分层的组播群组密钥管理协议,以解决组规模较大的安全组播应用中存在的问题.新的组播安全通信协议有效地降低了协议通信带宽、解密和加密计算等负载,具有较好的可扩展性,适合大型动态组播.     

安全组播密钥管理的研究

缺乏安全机制限制了组播在各种网络业务中的应用.组播密钥管理通过为组播成员生成、发送和更新组密钥来满足加密认证等安全需求.组播密钥管理方案的设计,除了要满足基本的安全需求,还要兼顾可扩展性、健壮性、可靠性等多方面因素.分析了组播密钥管理所面临的问题,并通过对已有的几种组播密钥树方案的介绍,探讨和总结了组播密钥管理的研究现状和发展趋势.     

自适应无线组播密钥分组管理算法

IEEE 802.16e支持组播和广播业务,并定义了组播广播密钥更新算法(MBRA)来维护和管理组播密钥.为了提供安全组播所需的前向安全和后向安全并且提高组播密钥管理算法的可扩展性,该文参照组密钥管理协议(GKMP)对MBRA进行了优化和改进,提出一种自适应无线组播密钥分组管理算法.该算法针对实际网络的特点,结合2种分组方法,以近似最优的策略对组播成员进行分组管理.理论分析和仿真结果表明: 该算法可以显著地降低组播业务中因密钥更新导致的通信开销,从而提高网络容量.     

基于组播用户动态模型的密钥批更新研究

根据组播用户动态模型分析了用户的请时延，结果表明时延与指数分布的参数和批更新间隔长主菜关；讨论了批更新间隔内的用户申请量与批更新间隔长度和当前时间的关系。结果表明申请量时间的负指数函数，还提出了一种变间隔的批更新方法，利用该方法可以得到平稳的密钥更新流量。     

一种高效的无线网络组密钥管理方案

为了满足无线网络组播通信的安全,提出一种适用于多跳环境的高效组密钥管理方案.将代理重加密扩展到多跳的无线网络环境中,从而不需要可信的密钥分配中心;在子组的通信中,采用多接收方加密算法,充分利用了无线通信的广播特性,提高了运算效率,大大减少了通信代价.安全分析和效率分析表明,该方案不仅满足前向安全性和后向安全性,而且有效降低了通信复杂度、存储开销和计算量.     

安全多播中可靠的密钥传送协议

针对安全多播中的密钥传送问题，提出了一种可以满足可靠性、实时性和可扩展性要求的传送协议，该协议充分利用了逻辑密钥分层结构的特点．在传送密钥时，根据接收者的数量赋予密钥不同的权重，并由此确定了不同的前向差错控制（FEC）的编码冗余度，从而使接收者数量较多的密钥具有更高的可靠性．协议的性能分别通过独立丢包模型和突发丢包模型进行了分析和模拟，结果表明，利用该协议不仅可以减少延迟，而且也显著降低了通信开销，在不同丢包概率下的通信开销平均降低约30%．     

一个安全有效的组签名方案

在签名体制与ELGamel加密体制的基础上,利用知识证明构造一个新的组签名方案,该方案在RSA问题和DecisionDiffie-Hellman问题是难解的假设下是可证安全的。     

计算有效的分布式组密钥管理方案

基于Diffie-Hellman密钥交换协议以及逻辑密钥树的思想,提出了一种分布式组密钥管理方案.与当前基于DH密钥交换协议中性能最优的TGDH方案相比,组成员加入时,模指数运算次数最多的组成员的模指数运算开销降低了33%.如果不引起逻辑密钥树平衡性失调,组成员退出时新方案中不需要模指数运算,即使引起逻辑密钥树平衡性失调,新方案中指数运算最多的组成员的模指数运算开销也降低了33%.     

Ad Hoc网络环境中基于EBS的安全组播密钥管理机制

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.     

一种安全高效的认证密钥协商协议

SAKA协议不具有密钥泄露安全性。为此,按照L．Law所定义的认证密钥协商协议的安全特性,提出一种基于椭圆曲线密码体制的安全高效认证密钥协商协议——SEAK协议。对本协议的安全性进行分析,证明了它在ECDH难解的前提下是安全的协议;因为SEAK协议平均只需2个整乘和2次信息交换次数,所以它是一个高效率的协议。     

基于Weil Pairing和连分式插值的组密钥管理方案

在组播安全需求的基础上,提出了一种基于Weil Pairing和连分式插值的组密钥管理方案.该方案充分利用了组播的优势和效率,使得组密钥的分发和更新有很快的速度,提高了组密钥的管理效率.并且满足前向保密、后向保密和抗同谋破解等组播安全性要求,加强了组播安全.同时也具有良好的可扩展性.     

一种安全高效的入侵容忍CA方案

CA是PKI中的关键设施。CA的私钥一旦泄漏,该CA签发的所有证书就只能全部作废;因此,保护在线CA私钥的安全是非常重要的。将CA的私钥以门限密码技术分享在n个部件中,不仅保证了CA私钥的机密性和可用性,同时使CA具备了入侵容忍性。所提出的CA方案,私钥以Shamir的拉格朗日多项式方式分享,更适合实际需求,实验表明具有良好的性能。     

无线三轴振动测试系统的设计

目前我国对于发动机振动参数的故障检测技术仍采用传统的人工经验与技师测试的方法，在检测过程中 存在一定的主观性问题。针对此现象设计了一种基于微机电系统(MEMS: Micro-Electro-Mechanical System)加 速度传感器和蓝牙无线通信的无线三轴振动测试系统，并配备有上位机，可以用于发动机的故障检测与状态诊 断。首先通过安装在发动机外侧的传感器得到振动曲线; 然后通过无线模块发送至相应的上位机中，继而进行 相应振动参数的判断，确定发动机的运行状态。经过振动系统测试和实际现场实验表明，该无线三轴振动测试 系统性能指标满足发动机振动检测要求，能应用于发动机在线故障的监测和故障诊断，同时，设计的无线三轴 振动测试系统具有易安装、测量快速准确等特点。