無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組播密鑰管理.pdf

1、組播是一種優(yōu)化使用帶寬的路由技術(shù)，允許IP數(shù)據(jù)流從一個(gè)源或多個(gè)源發(fā)送到多個(gè)目的地。組播有助于控制網(wǎng)絡(luò)的流量，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸開銷、減少主機(jī)的處理量。組播克服了單播和廣播的固有瓶頸，適用于多點(diǎn)環(huán)境下的多種應(yīng)用。隨著無(wú)線移動(dòng)通信和移動(dòng)終端技術(shù)的高速發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越普及，組播技術(shù)必定會(huì)從有線網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡到無(wú)線環(huán)境。Internet組管理協(xié)議IGMP為組播系統(tǒng)提供成員的加入和退出機(jī)制缺乏安全性，帶來(lái)了典型的三大安全組播問(wèn)題：組播用戶管理、源驗(yàn)證和組

2、播密鑰管理，其中組播密鑰管理是最大的難點(diǎn)。 首先分析了各種傳統(tǒng)密鑰方案，在LKH密鑰管理方案的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)新的適應(yīng)基于基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的密鑰管理方案。該方案由一個(gè)有線的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來(lái)?yè)?dān)任組管理者的角色，來(lái)負(fù)責(zé)密鑰樹的建立，處理成員的加入、離開等請(qǐng)求，將成員按隸屬的各個(gè)基站分類，基站作為兒子節(jié)點(diǎn)附于組管理者節(jié)點(diǎn)下，這樣可以省去很多不必要的開銷。而且在密鑰更新方式上使用了單向哈希函數(shù)，使得加密開銷和通信開銷都有所降低。針對(duì)無(wú)線網(wǎng)

3、絡(luò)中用戶的可移動(dòng)性，給出了對(duì)傳遞(hand-off)問(wèn)題的解決方案，有效降低了由于用戶在各個(gè)基站間頻繁移動(dòng)造成的密鑰更新開銷。 為了證明新方案在性能方面的優(yōu)越性，分別在密鑰計(jì)算量、加密開銷、通信開銷和密鑰的存儲(chǔ)量等方面做了定量分析，并與簡(jiǎn)單密鑰管理中心SKDC方案和邏輯密鑰層次樹LKH兩種傳統(tǒng)的密鑰管理方案在理論上進(jìn)行了性能比較。 基于上述工作，在網(wǎng)絡(luò)模擬器NS-2上實(shí)現(xiàn)了新密鑰管理方案，得出了相關(guān)數(shù)據(jù)，并同上述兩種方案做