移动Ad Hoc网络组播安全研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:sunqingshu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在移动Ad Hoc网络(MANET:Mobile Ad Hoc Networks)中,节点必须通过相互之间的合作互助才能完成一系列工作,而组播主要支持一些以组或协作为特点的网络应用,二者共有的群组通信特性,使得移动Ad Hoc网络中的组播成为新的研究热点。然而,移动Ad Hoc网络的开放性和受限性,又使得组播通信的密钥管理和访问控制等安全问题愈发突出,且难以采用传统的方式去解决,阻碍了移动Ad Hoc网络组播在实际应用中的发展。因此,分析移动Ad Hoc网络组播安全的特殊需求,给出适合的安全解决方案,对移动Ad Hoc网络组播安全的技术发展与应用都具有重要的意义。本论文从组密钥管理、证书撤销机制、访问控制和安全性评估等几个方面研究了移动Ad Hoc网络的组播安全问题,并提出了相应的解决方案。本论文的研究工作受到了国家自然科学基金项目‘’Ad Hoc网络中公钥管理与性能评估技术的研究(No.60572035)”和通信与信息系统北京市重点实验室项目(No.JD100040513)的资助。针对移动Ad Hoc网络组播安全,论文的主要工作与创新点如下:1.提出了一种基于网格的部分分布式组播密钥管理方案。该方案利用服务器组形成分布式组密钥管理核心,把对组播组成员的信任限制在可控范围内,从而提高了安全性;同时通过维护基于网格的服务器组,提高了组密钥服务的易获得性。2.提出了一个基于树与分簇结构的分层组密钥管理方案。该方案首先对节点进行分簇处理,然后在簇首之间建立全局分布式逻辑密钥树,并在各簇内部建立本地集中式的逻辑密钥树,构成了一个两级结构的组密钥管理框架。两级逻辑密钥树的建立降低了簇首之间以及各簇内部密钥更新的开销,而分簇将密钥更新的大部分通信开销限制在一簇之内,并且由多个并发的局部通信或计算代替全局串行处理过程,降低了处理时延,减小了安全空窗期,提高了系统安全性。3.提出了一种可逆的节点证书状态转换模型以改进证书撤销机制的性能。在模型中,节点证书的信任度决定于其历史记录以及其他节点发出的信任度因子的加权和,可以根据证书信任度的计算结果确定其状态。为了避免证书的频繁撤销和重新颁发,模型在原来的直接撤销之前增加了一种挂起状态,并允许将某些处于挂起状态的证书信任度提高,使之重新有效,这样既可以延长这些证书的生命期,避免误码和干扰等环境问题带来的误判,也减少了重新颁发证书的计算量与通信开销。4.提出了一种基于角色的组播访问控制模型。模型结合分布式的组成员监控机制,通过引入用户角色证书和策略证书,来实现对组用户发送与接收权限的细粒度访问控制。利用角色和策略证书,不仅可以控制组播成员的权限,而且降低了成员与权限的关联性,增强其对动态环境的适应性。5.提出了静态与动态的系统安全性评估模型。静态模型研究了MANET网络节点数量和节点被俘获概率对秘密共享方案门限值的影响,并通过这两个参数来量化系统的安全性;此外,利用随机过程方法,对网络系统受到的攻击过程建立了攻击流模型,并在此基础上建立了动态安全性能评估模型。利用该模型可以预测系统的最大危险时刻和系统安全门限值,以便给出MANET网络系统安全性随时间的动态变化趋势。移动Ad Hoc网络的组播应用刚刚起步,其安全问题的研究也将随着应用领域的广泛而逐渐深入,得到长足的发展。
其他文献
超椭圆曲线密码体制是椭圆曲线密码体制的自然推广,但不仅仅是一种简单的推广。超椭圆曲线密码体制所基于的除子类群,又称Jacobian群,其结构与运算比有理点群要复杂得多。但由于
海外留学归国人员是当前高校中的一支重要力量,他们大都接受过优质的高等教育,经历过跨文化的熏陶和洗礼,对于文化差异较为敏感,其对高等教育尤其是对本科教学的影响还没有较
[摘 要:翻转课堂是当今教育下新的形势和教育方法,它被伟大的比尔盖茨评论为是教育的未来,颠覆了传统的教学方式,被学术界认为是学与教的改革。从人们对翻转课堂的评价可看出它对教育届的影响相当大。因此,本文将充分分析翻转课堂的优势,为新形势下小学教学模式教与学的变革提出几点可行的建议,从而促进教学的发展,达到教学目的。  关键词:翻转课堂;小学课堂;小學教学模式;变革;教学方式]  从古至今,我国的教育
桩筏基础在各种基础形式中整体性能较好,具有很大的刚度,其在提高竖向承载能力和调整不均匀沉降方面的作用十分显著,因此在高层建筑地基基础选型中被大量选用。由于上部结构
随着国家推动新基建发展的力度不断加大,建筑业如何转型才能实现新发展?笔者认为,应该从把握新机遇、开发新技术、培育新业态3方面着手。把握新机遇这里的新机遇是指人工智能
<正>为科学解释现阶段中国能源约束与产能过剩、环境污染与温室气体排放等现实经济现象,探讨适应中国经济清洁低碳发展的经济政策、产业政策以及能源环境政策,越来越多的专家
<正>1异位妊娠以中医中药为主要手段治疗的阶段上世纪70年代,异位妊娠主要以妇科急腹症为主要临床特征。中西医结合是当时的主要治疗方法,多数非手术治疗的患者临床效果满意
摘要:图书管理员的思想建设和综合素质是高校图书馆发展的灵魂和支柱。本文从基本素质、职业素质、专业素质三个方面展开讨论,介绍了一名优秀的当代高校图书管理员应该具备的各种素质。文中还分析了目前高校图书馆管理员在实际工作中存在的一些问题,并提出了解决方法。  关键词:高等学校;图书馆;图书管理员;素质;知识  中图分类号:G451.2 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)40-002