組播密鑰管理方案的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要討論多播安全的一個(gè)核心問(wèn)題--組密鑰管理。 多播是Internet上許多應(yīng)用的基礎(chǔ)，已經(jīng)成為當(dāng)前研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，組通信密鑰的安全是其中急需解決的問(wèn)題，最為核心的問(wèn)題就是多播組的密鑰管理。目前的多播密鑰管理方案主要包括集中式、分布式和分層分組式，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的情況。總體來(lái)說(shuō)，集中式組播密鑰管理方案中存在一個(gè)根或組控制者GC，負(fù)責(zé)全組的密鑰生成、分發(fā)和更新，這一方案容易實(shí)現(xiàn)、反應(yīng)速度快，但是這類方案過(guò)于依賴

2、GC容易導(dǎo)致單點(diǎn)失效問(wèn)題；在分布式的組播密鑰管理方案中，參與通信的點(diǎn)是對(duì)等的，通過(guò)某種密鑰協(xié)商算法生成組密鑰，這類方案有很好的容錯(cuò)性，但是由于它缺少集中控制，給管理帶來(lái)了困難；分層分組式組播密鑰管理方案將參與組播的成員劃分成數(shù)個(gè)子組，每個(gè)子組存在一個(gè)控制節(jié)點(diǎn)，這些控制節(jié)點(diǎn)組成了組播密鑰管理的層次I，小組內(nèi)部的密鑰管理屬于層次Ⅱ，這兩個(gè)層次可以獨(dú)立的選擇采用集中式或是分布式的管理方案和相應(yīng)的體系結(jié)構(gòu)，在每個(gè)層次采用何種方案就會(huì)繼承該方案的

3、優(yōu)缺點(diǎn)，但也不可避免會(huì)有節(jié)點(diǎn)失效的問(wèn)題。 本文對(duì)幾個(gè)經(jīng)典的方案做了詳細(xì)的討論和分析，主要包括集中式的GKMP、LKH、OFT，分布式的TGDH、LKH，和分層分組式的Iolus、Intra-Domain GKMP等方案。指出它們的優(yōu)缺點(diǎn)和使用范圍。在充分分析現(xiàn)有方案的前提下，本文提出分層虛擬動(dòng)態(tài)子群的概念，并構(gòu)建了基于大型動(dòng)態(tài)多播群組的分別基于子組和子組成員兩個(gè)層次的分層虛擬動(dòng)態(tài)子群的密鑰管理方案，用以解決一些大型群組結(jié)構(gòu)的組密