基于LKH的一种改进批次密钥更新方法

目前组播在各种网络业务中的应用日益广泛,在一些应用中,组成立后和撤销前有频繁的相对集中的组成员请求,Batch Rekeying的固定密钥更新间隔对此缺乏灵活性。基于LKH的改进批次密钥更新方法提出了解决方案:当请求数达到预定值时,调整密钥更新间隔,否则更新按照初始密钥更新间隔进行。仿真实验表明该方法比基于固定更新间隔的批次密钥更新性能上有所提高。

传感器网络中一种可靠的对密钥更新方案(英文)

提出了一种基于预分发和协作的可靠的对密钥更新方案RPKU(reliable pairwise key-updating).借助于一种改进的Blom密钥矩阵构造方法,该方案能够随着网络的动态变化而动态伸缩各个节点的密钥信息,从而解决了由于节点被攻击所导致的密钥泄漏和密钥连通性下降等问题.该方案还提出了一种基于分簇型传感器网络结构的密钥预分发方法,使得任意两个相邻节点间都能建立一个对密钥.仿真结果表明,与已有的密钥方案相比,该方案在安全性、密钥连通性和扩展性等方面都具有明显的优势.

移动自组网络分布式组密钥更新算法

安全性是移动自组网络组通信的基本需求,安全、高效的组密钥更新算法是保证组通信安全的关键.在移动自组网络分布式组密钥管理框架(distributed group key management framework,简称DGKMF)的基础上,提出了一种组密钥更新算法——DGR(distributed group rekeying)算法.该算法能够利用局部密钥信息更新组密钥,适合拓扑结构变化频繁、连接短暂、带宽有限的移动自组网络.为了进一步降低算法的通信代价,通过在组密钥更新时动态生成组密钥更新簇,对DGR算法进行了改进,提出了CDGR(cluster distributed group rekeying)算法,并讨论了上述算法的安全性、正确性和完备性,分析了算法的通信代价.最后,利用ns2模拟器对算法的性能进行了分析.模拟结果显示,DGR和CDGR算法在组密钥更新成功率和延迟等方面均优于其他算法,并且由于采用簇结构,CDGR算法的更新延迟低于DGR算法.

网络安全中密钥更新算法研究与实现

文章对网络安全中的密钥自动更新算法进行了综合比较研究,提出了一种基于AES(Rijndael)算法的密钥更新方案,采用该方案对无线局域网(WLAN)中的有线等效保密(WEP)机制进行了改进,这样既能兼容WEP,又可为将来开发AES产品提供技术支持。分析测试表明,本方案的安全性和常用的基于Hash函数的级别相同,而速率是Hash方案的3～5倍;该方案具有比TKIP(临时密钥完整性协议)更好的伪随机性,速率也比TKIP快,对WLAN而言是一个可选方案。另外,该方案比TKIP灵活,还可用于其它相应情形。

可靠可缩放安全多播密钥更新实现研究

实现安全多播的一般方法是设法让参与多播的所有成员共享一个组密钥 当有组成员离开或组密钥失密时 ,要进行组密钥的更新 当多播组较大时 ,组密钥更新的缩放性和可靠性是一个重要问题 解决缩放性可采用批量密钥更新方法 (BKR) ;解决可靠性可基于报文重传和纠错码等方法 WKA给出了一种对密钥树分层加权解决上述问题 在分析密钥更新需求的基础上 ,基于WKA方法 ,提出了一种在前缀编码的密钥树中 ,实现动态分层式密钥更新的方法 (A WKA) 使用前缀编码可以很方便地计算出密钥树中变化结点位置关系 ,从而为动态分层提供快速、准确的决策依据 仿真分析表明 。

一种基于神经网络权值同步的TinySec协议密钥更新方案

一种新的神经网络模型通过输出互学习可实现内部权值同步,将该模型用于安全密钥协商具有计算耗费低、通信量少等特点。在介绍权值同步模型的基础上,结合传感器网络安全协议TinySec的密钥更新问题,提出一种基于神经网络权值同步的轻量级密钥更新方案,有效解决了运行TinySec协议的节点密钥文件更新,增强了TinySec协议安全性。

基于多接收者签密算法的门限密钥更新协议

提出了一个基于身份的多消息多接收者的签密算法,新算法可同时为多个接收者对多个消息进行签密。根据此特点,提出了适用于Ad Hoc网络的基于多接收者签密算法的门限密钥更新协议,并对新算法和协议进行了分析。分析表明,该算法具备机密性和可认证性,且具有较高的性能;密钥更新协议不但具备算法的特性,而且还可以抵抗共谋攻击。

面向B5G网络的高效切换认证与安全密钥更新机制

为了解决5G网络切换认证与密钥更新机制不具备前向安全性、易遭受旁路攻击、存在信令拥塞等问题,针对5G增强(B5G)网络,提出一种基于无证书的高效切换认证与安全密钥更新机制。在网络边缘侧引入基于无证书的密钥协商机制,使移动终端主动发起密钥更新请求,在空口侧完成无证书密钥更新全过程;在eCK安全模型下基于Diffie-Hellman困难问题,从理论上证明了该密钥更新机制的安全性。仿真评估表明,所提机制不仅满足了移动终端密钥管理的前向安全,与其他同类切换认证相比有更低的通信开销和计算开销。

基于Huffman单向函数树的组播密钥更新协议

在考虑组员离开通信组不同概率的基础上,提出基于Huffman单向函数树(HOFT)的组播密钥更新协议.介绍了单向函数树(OFT)组播密钥更新协议;提出了包括初始化HOFT算法以及组员加入和离开通信组时的HOFT密钥更新协议;分析了HOFT组播密钥更新协议的消息包数、组控制者保存的密钥数以及组员保存的密钥数等,研究表明,在所有基于OFT的组播密钥更新协议中,HOFT组播密钥更新协议的平均性能最优.

安全多播中密钥更新机制的性能优化

针对安全多播中密钥更新的可扩展性问题,提出了一种改进的逻辑密钥分层机制.在更新密钥树时,由密钥服务器产生随机数,而多播组成员使用单向散列函数可以直接计算出变动路径中的全部或部分密钥,减少了更新密钥的计算量和在多播信道中的通信量,因此使密钥服务器的平均代价减少约1/3.在此基础上提出了适合于这种改进机制的批处理更新算法,可以对多次成员变动仅进行一次更新操作.实验分析表明,与原机制的批处理更新算法相比,该算法又可使密钥服务器的代价至少减少1/3.因此,采用这种改进机制的批处理更新算法可以进一步提高计算和通信性能.

组播安全中的组密钥更新问题

Security management of group key is becoming a key problem of multicast security. This paper summarizes five kinds of policy of rekeying group key and some of evaluating criteria of rekeying method, then discusses rekeying group key problem based on some current group key management method. Finally,a method to resist preventing rekeying message from transmitting is proposed.

DTMSN中的分布式密钥更新模型

为了解决容延迟移动传感器网络中密钥更新过程中密钥分发延迟不确定的问题,保证分发过程中新密钥的安全性,提出了一种分布式密钥更新模型。该模型使用密钥分片机制,将新密钥分片预先置入网络中移动节点中,当密钥更新开始后,节点与网络内其他节点相遇后可获取自己的密钥片,多个密钥片组合后生成自己的新密钥。针对该模型的安全性和性能分析表明,通过对密钥分片数量的调整,该模型可以满足用户对分发过程中不同安全性要求和不同网络资源消耗要求。仿真结果表明该模型能够在不同网络参数变化的条件下对更新延迟做出比较准确的估计,解决了密钥分发延迟不确定的问题。

基于逻辑密钥树的组密钥更新方案

在分析现有组密钥更新机制的基础上,提出一种基于逻辑密钥树的密钥更新方案,该方案使用单向函数、XOR运算和伪随机函数等降低存储复杂度和计算量。使用基于时间序列的组密钥增强了安全性,并引入2个变量将密钥的更新过程分为必要更新与辅助更新2个部分,减少逻辑密钥更新的次数。分析结果表明,该方案适用范围广,具有较好的鲁棒性和可扩展性。

分布式安全存储中基于共享组的周期性密钥更新

分布式存储是解决海量数据存储的重要手段,而多用户环境下密钥的分发和更新是分布式安全存储的重要问题.传统方法大多采用密钥分发中心(key distribution center,KDC)进行控制,但随着用户数的增多,密钥中心的工作量增大.利用Chebyshev多项式的周期性特性和逻辑密钥树(logical key hierarchy,LKH)的层次密钥结构,设计一种分布式文件存储中基于文件共享组的周期性密钥更新方案(cyclic key update scheme,CKUS).该方案的特点是密钥的更新和传递无需借助公钥密码体制,而直接通过文件所有者进行组播;文件共享者采用本地计算,提高了计算效率.同时,利用Chebyshev多项式的周期性特点,使每个文件共享者自适应密钥更新,有效降低密钥更新时的通信量,减少用户节点的密钥存储量.

路径洗牌算法：安全组播中一种高效的组密钥更新算法

安全组播通信使用组内所有成员共享的组密钥来加密通信内容。为了保障安全,密钥服务器需要在组成员关系改变时进行组密钥更新(rekey)。由于组内成员关系的动态性和加解密操作的高代价,组密钥更新性能成为衡量组密钥管理性能的主要指标。基于密钥树(key tree)的组密钥更新方法已经被广泛地使用,并达到了对数级的组密钥更新代价。密钥树的结构需要保证平衡,否则最坏情况下组密钥更新的通信代价会达到O(n)。该文提出了一种新的基于密钥树的路径洗牌算法PSA(Path Shuffling Algorithm),该算法能够将密钥树的平衡操作分散到一般的更新密钥操作中,减少了结构调整代价,从而提高了算法的性能。理论分析给出了该算法更新组密钥的平均通信代价,模拟实验也验证了这种算法更新组密钥的平均性能要优于其它同类算法。

密文数据库中支持快速密钥更新的数据共享方案

云环境中常采用属性基加密机制进行一对多的数据共享,这种方式会影响到系统效率,数据拥有者在更新加密密钥时操作复杂。针对此问题,提出一种支持快速密钥更新的数据分享方案。数据拥有者使用属性基加密数据密钥并传送给数据中心,重加密机制支持密钥的快速更新,降低了用户和服务器的工作量,并提高系统安全性。方案基于判定双线性Diffie-Hellman(Decision bilinear Diffie-Hellman,DBDH)假设,在标准模型下满足自适应选择明文攻击安全。通过与其他方案对比,该方案中属性密钥长度、密文长度有所优化,数据分享和读取数据计算开销有所减少,适用于移动终端云环境数据分享的性能需求。

一种基于时间流的安全多播密钥更新机制的研究

基于Internet网的多播业务的广泛应用推动了人们对安全多播的研究,其中,对于密钥更新 机制的研究是一个热点也是难点。该文设计了一种变长输出摘要和变长密钥的单向散列函数用于所提出的一 种基于时间流的密钥更新协议,并分析了该协议的各种性能。

无线传感器网络的组密钥更新算法

提出了一种适用于无线传感器网络的基于改进密钥链接树的组密钥更新算法。通过在基于密钥链接树的组密钥管理方案中引入问题密钥路径,并延迟这些问题密钥路径上的密钥更新操作,从而减少密钥链接树中辅助节点上的重复密钥更新。实验结果表明,与现有的组密钥管理方案相比,基于改进密钥链接树的组密钥更新算法在节点添加和删除操作时产生更少的密钥更新消息和消耗更少的能量。

基于代码片段的无线传感器网络密钥更新方案

针对当前无线传感器网络密钥更新技术存在的安全隐患,提出了一种基于代码片段的密钥更新方案(简称CSKUS方案)。CSKUS首先为传感器节点预分配初始密钥以及代码片段,相邻节点之间通过交换代码片段获得相同的代码片段集;然后利用代码片段集所组成的更新程序完成密钥更新。理论分析表明,CSKUS不仅具有很高的安全性,同时具有计算、通信开销低的特点,完全支持大规模无线传感器网络。

无线传感器网络中一种改进的对密钥更新方案

无线传感器网络在使用过程中,部分节点会由于环境因素或能量耗尽而失效,为了弥补这些失效节点,网络中的节点数可以动态地增加或减少,为了保证网络的安全性,提出了一种改进的对密钥更新方案。该方案是在传感器网络中一种可靠的对密钥更新方案基础上提出的,借助Blom矩阵,能够随着网络的动态变化而动态管理密钥,从而防止了密钥的泄露。同时与可靠的对密钥更新方案相比,在保证网络安全和连通性的条件下,减小了存储空间和计算开销。