基于橢圓曲線的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)群組密鑰管理方案的研究與設(shè)計.pdf

1、在組播安全問題中，組播密鑰管理是關(guān)注熱點，協(xié)同的密鑰生成需要較大的計算量，為避免給密鑰生成給節(jié)點帶來的負(fù)載過大而影響網(wǎng)絡(luò)性能，需要一個高效而計算量較低的密鑰生成方案。尤其在移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)下的組播密鑰管理比在有線網(wǎng)絡(luò)和一般無線網(wǎng)絡(luò)的組播密鑰管理更加復(fù)雜，這是由移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的特點決定的。由于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)群組通信缺乏足夠的物理保護，使得通信數(shù)據(jù)完全暴露，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)群組內(nèi)沒有中心節(jié)點、節(jié)點計算能力低，使得傳統(tǒng)的加密和認(rèn)證

2、機制無法實現(xiàn)；由于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、成員數(shù)量、信任關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是動態(tài)的，傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)庫、文件系統(tǒng)等靜態(tài)配置的網(wǎng)絡(luò)安全方案不再適用；由于網(wǎng)絡(luò)的邊界模糊，傳統(tǒng)的防火墻無從部署。這些缺陷使得無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)極易受到多種攻擊，這些攻擊破壞了正常保密數(shù)據(jù)通信，使群組通信安全面臨巨大挑戰(zhàn)。 為了有效應(yīng)對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)保密通信所面臨的威脅，我們著眼于建立一種適合于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的群組密鑰管理方案，利用該方案協(xié)商和更新群組密

3、鑰，確保群組內(nèi)的安全通信。針對傳統(tǒng)的基于RSA群組密鑰管理方案中計算量、通信量和存儲開銷都比較大的情況，在新設(shè)計的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)群組密鑰管理方案中引入了橢圓曲線密鑰體制，橢圓曲線可以有效地減少了密鑰協(xié)商過程中的計算量。由于在相同的安全強度條件下，橢圓曲線密碼所需的密鑰長度比RSA短得多，這意味著新方案所需的存儲空間更小，傳輸所需的帶寬更低，硬件實現(xiàn)比RSA少得多，因此功耗更低。針對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中群組成員結(jié)構(gòu)動態(tài)變化的特點，新方案設(shè)