Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)組密鑰管理方案的研究.pdf

1、Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)作為一種新型的無線多跳網(wǎng)絡(luò),因其組網(wǎng)方便快捷,不依賴基礎(chǔ)設(shè)施等特性得到了廣泛的應(yīng)用。但同時由于網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)間不存在可靠的信任關(guān)系,其主要原因在于節(jié)點(diǎn)的不固定性,因此網(wǎng)絡(luò)極易受到攻擊。面對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)無中心、動態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等特點(diǎn),組密鑰管理系統(tǒng)的建立面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
　　本文討論了Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程以及在網(wǎng)絡(luò)安全方面的現(xiàn)狀,就Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的安全需求以及相關(guān)理論進(jìn)行了分析與總結(jié),并在此基礎(chǔ)上,重點(diǎn)針對Ad

2、 Hoc網(wǎng)絡(luò)組密鑰管理展開研究,其主要工作如下:
　　對三種基礎(chǔ)樹狀結(jié)構(gòu)的組密鑰管理協(xié)議的原理和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了分析,并對成員加入、離開、合并和分割時各自產(chǎn)生的通信量和計(jì)算量進(jìn)行對比,得出不同樹狀結(jié)構(gòu)的組密鑰管理協(xié)議在Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的適應(yīng)性,為接下來的研究提供了重要的理論基礎(chǔ)以及技術(shù)參考。
　　針對STR(The Skinny Tree)樹狀結(jié)構(gòu)的組密鑰管理,提出了一種基于對稱多項(xiàng)式的組密鑰管理方案。方案中將其繁瑣的公鑰計(jì)

3、算取代為計(jì)算量相對較小的對稱密鑰計(jì)算,同時把模指數(shù)運(yùn)算簡化為在有限域上對多項(xiàng)式賦值運(yùn)算,從而降低了每個節(jié)點(diǎn)所需存貯的空間以及運(yùn)算量。本方案同其它基于多項(xiàng)式的組密鑰管理方案相比,在不降低網(wǎng)絡(luò)安全性的基礎(chǔ)上,通過減少組密鑰生成的計(jì)算量來實(shí)現(xiàn)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)組密鑰管理,具有較高的可擴(kuò)展性。
　　提出了一種基于多重密鑰鏈的分層組密鑰管理結(jié)構(gòu),利用構(gòu)建多重密鑰鏈來實(shí)現(xiàn)組內(nèi)各密鑰的產(chǎn)生以及安全通信信道的建立,整體結(jié)構(gòu)可根據(jù)初始要求進(jìn)行定量布局