安全組播密鑰更新方案的研究.pdf

1、隨著音頻視頻會(huì)議、多媒體廣播、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作組的出現(xiàn)與迅速發(fā)展組播被廣泛應(yīng)用于一點(diǎn)到多點(diǎn)(one-to-many)和多點(diǎn)到多點(diǎn)(many-to-many)的通信中。安全組播需要滿足：機(jī)密性(group secrecy)、前向安全(forward access confidentiality)和后向安全(backward access confidentiality)。只有擁有最新組密鑰的當(dāng)前組成員能夠加密和解密組播報(bào)文，每當(dāng)有成員離開或加

2、入組時(shí)必須更新組密鑰。 近年來，安全組播的密鑰更新(rekeying)問題一直受到關(guān)注。邏輯密鑰樹LKH(Logical Key Hierarchy)方案把密鑰更新的復(fù)雜度從O(N)降至O(logN)，其中N是組成員的數(shù)量。這是一個(gè)非常突出的貢獻(xiàn)，目前很多關(guān)于密鑰更新的研究都是基于LKH的優(yōu)化。組成員的加入和離開導(dǎo)致密鑰更新，如果組成員變動(dòng)頻繁發(fā)生，或在短時(shí)間內(nèi)集中大量發(fā)生，會(huì)對(duì)系統(tǒng)的性能造成很大的影響。 本文針對(duì)安全組

3、播中多成員集中變動(dòng)引起的密鑰更新管理問題，提出一種LKH優(yōu)化方法。文章從成員屬性間的內(nèi)部聯(lián)系出發(fā)，根據(jù)相同屬性對(duì)成員關(guān)系變動(dòng)的影響因子RIF(Rekeying Influence Factors)，對(duì)成員進(jìn)行逐級(jí)分層聚類，使得相關(guān)度越高的成員在優(yōu)化后的LKH中分布越集中。當(dāng)大量同類成員由于同一個(gè)RIF的作用集中發(fā)生動(dòng)態(tài)變化時(shí)，由于他們分布集中，更新過程涉及的分枝較少，因而能有效地節(jié)約平均密鑰更新量和更新時(shí)所占用的帶寬。本文研究基于影響因