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文檔簡(jiǎn)介
1、IP組播的安全研究是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的課題,這也是阻礙組播得到大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)重要原因。本文針對(duì)IP組播密鑰管理算法進(jìn)行了深入細(xì)致的研究。核心思想是盡量降低組播密鑰管理的難度,主要體現(xiàn)在減少密鑰更新的消息數(shù)量和計(jì)算量。本文的研究將促進(jìn)組播在低帶寬網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算能力有限的設(shè)備上的應(yīng)用。 組播密鑰管理算法是組播安全研究的核心領(lǐng)域。除此之外,組播安全研究還包括很多其他內(nèi)容,比如組播源驗(yàn)證、數(shù)字版權(quán)管理、安全組播路由協(xié)議等。這些內(nèi)容和我所作的研
2、究工作共同構(gòu)成了組播安全研究體系。 本文的貢獻(xiàn)在于提出了三種組密鑰管理方案。其中一種基于中國(guó)剩余定理,另外兩種分別基于車比雪夫多項(xiàng)式和雅可比橢圓有理映射。通過(guò)比較我們發(fā)現(xiàn),基于中國(guó)剩余定理的密鑰管理方案具有最小的密鑰更新信息量,但是計(jì)算量很大。相比之下,后兩種密鑰管理方案具有更高的運(yùn)行效率。 本文的重要成果列舉如下: ◆以俯視的方式給出了MSECWG研究的完整框架,用于指導(dǎo)我的后續(xù)工作。 ◆介紹了幾種密鑰
3、管理方案,這些方案要么具有代表性,要么具有新穎性。IOLUS,MKS,LKH,OFT,GDH系列以及BD方案是非常具有代表性的,它們分別屬于分布式密鑰管理,集中式密鑰管理和共享式密鑰管理。基于離散對(duì)數(shù)和歐拉定理的密鑰管理算法則具有一定的創(chuàng)新性。SecureLock是一種思想非常新穎的密鑰管理方案,它直接影響了我對(duì)組播密鑰管理的看法。 ◆提出了三種新的密鑰管理方案。這三種方案中,基于中國(guó)剩余定理的密鑰管理方案是一個(gè)思想非常新穎的提
4、議。這種方案不需要發(fā)送密鑰更新信息,但是計(jì)算負(fù)擔(dān)比較繁重,適合于小范圍內(nèi)使用?;谲嚤妊┓蚨囗?xiàng)式和雅可比橢圓有理映射的密鑰管理方案是在基于中國(guó)剩余定理的密鑰管理方案上發(fā)展起來(lái)的。這兩種方案無(wú)論從思想上,還是在實(shí)現(xiàn)上都非常類似,都利用了嵌套特性這個(gè)性質(zhì)。論文還對(duì)上述兩種算法的安全性作了數(shù)學(xué)上的分析。在性能方面,通過(guò)比較協(xié)議的回合數(shù),消息的數(shù)量和計(jì)算量大小,文章給出了客觀的評(píng)價(jià)。 本文所作的組播安全研究是”端到端”的研究,它獨(dú)立于組
5、播通信協(xié)議。由于通信協(xié)議的不完善而威脅到組播安全則不在本文考慮范圍之內(nèi),比如,如何避免DoS或DDoS攻擊。因此本文不在組播通信協(xié)議方面做過(guò)多的敘述。 文章的第一部分介紹了研究的背景、目的、方法、任務(wù)、現(xiàn)狀以及相關(guān)的組播基本概念。第二章主要介紹了IETFMSEC工作組所討論的組播安全焦點(diǎn)問(wèn)題,并從高處著眼,對(duì)各部分焦點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系作了論述。第三章介紹了比較經(jīng)典的或者思想非常新穎的組播密鑰管理算法。我所作的研究工作在第四章和第五章做
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