匿名通信系統(tǒng)中重路由及分級匿名技術(shù)研究.pdf

1、本文首先綜述了匿名通信技術(shù)；概括了匿名通信協(xié)議、匿名通信系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀；總結(jié)了系統(tǒng)中的攻擊及其特點；比較了各種匿名通信系統(tǒng)抗攻擊的能力。 針對部分連通網(wǎng)絡(luò)的流量偽裝問題，提出了流量偽裝模型；對實現(xiàn)流量偽裝的過程進行了詳細討論，對由于偽裝付出的代價進行了相關(guān)分析；設(shè)計了實現(xiàn)流量偽裝的算法，分析了算法的復雜性，定量地分析了算法的效率。相關(guān)分析表明，該模型和算法可以以較低的代價偽裝部分連通網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)流量。 針對基于固定重路由發(fā)

2、送策略的發(fā)送者模型，提出了反向跟蹤攻擊模型，并分析了該攻擊模型對發(fā)送者匿名的影響；針對基于變化重路由發(fā)送策略的發(fā)送者模型，提出了排除攻擊模型，同時也分析了該模型對發(fā)送者匿名的影響。相關(guān)的分析表明，固定重路由發(fā)送策略容易遭受反向跟蹤攻擊，變化重路由發(fā)送策略容易遭受排除攻擊。為了盡量抵御這兩種攻擊，提高發(fā)送者的匿名度，提出了動態(tài)固定重路由發(fā)送策略，并對該發(fā)送策略進行了理論分析和模擬測試，相關(guān)的分析測試結(jié)果表明，當系統(tǒng)的規(guī)模一定、重路由路徑長

3、度適當時，采用動態(tài)固定重路由發(fā)送策略發(fā)送信息的發(fā)送者可以取得較高的匿名度。 為了解決匿名與代價的權(quán)衡問題，首先提出了基于組群的分級匿名通信技術(shù)，其分級匿名是通過分層加密和多步路由實現(xiàn)的。通過為不同的用戶不同的應(yīng)用提供一個轉(zhuǎn)發(fā)概率級別，然后根據(jù)該概率級別確定一個轉(zhuǎn)發(fā)負載級別，可以實現(xiàn)匿名與代價的權(quán)衡。相關(guān)的理論分析和模擬實驗證明了分級匿名系統(tǒng)的性能。另外，文中計算了分級匿名系統(tǒng)中，前驅(qū)攻擊者以較高的概率找到發(fā)送者所需觀察輪數(shù)上限，

4、并與同等情況下的Crowds進行了比較，比較結(jié)果表明，當共謀者均勻分布時，分級匿名系統(tǒng)比Crowds系統(tǒng)具有更強的抗前驅(qū)攻擊的能力。 然后，針對DC-Nets匿名技術(shù)，提出了分級匿名通信系統(tǒng)模型，該模型將整個匿名系統(tǒng)分成不同大小的組，組內(nèi)采用改進的安全多成員求和協(xié)議，不設(shè)預留機制。文中對該協(xié)議的效率進行了詳細分析，然后對系統(tǒng)的安全性和匿名性做了定性分析。相關(guān)的分析結(jié)果表明，該模型不僅可以實現(xiàn)分級匿名，而且其效率高于DC-Nets