組播密鑰管理方案的研究與設計.pdf

1、本文主要討論多播安全的一個核心問題--組密鑰管理。 多播是Internet上許多應用的基礎，已經(jīng)成為當前研究的一個熱點問題，組通信密鑰的安全是其中急需解決的問題，最為核心的問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，適用于不同的情況。總體來說，集中式組播密鑰管理方案中存在一個根或組控制者GC，負責全組的密鑰生成、分發(fā)和更新，這一方案容易實現(xiàn)、反應速度快，但是這類方案過于依賴

2、GC容易導致單點失效問題；在分布式的組播密鑰管理方案中，參與通信的點是對等的，通過某種密鑰協(xié)商算法生成組密鑰，這類方案有很好的容錯性，但是由于它缺少集中控制，給管理帶來了困難；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)個子組，每個子組存在一個控制節(jié)點，這些控制節(jié)點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，這兩個層次可以獨立的選擇采用集中式或是分布式的管理方案和相應的體系結(jié)構(gòu)，在每個層次采用何種方案就會繼承該方案的

3、優(yōu)缺點，但也不可避免會有節(jié)點失效的問題。 本文對幾個經(jīng)典的方案做了詳細的討論和分析，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態(tài)子群的概念，并構(gòu)建了基于大型動態(tài)多播群組的分別基于子組和子組成員兩個層次的分層虛擬動態(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