针对无人机群组在军事对抗复杂环境中,网络拓扑结构动态变化,提出了一种面向无人机群组的轻量动态密钥管理方案,旨在解决无人机加入及退出、批量加入及退出、群组合并及分裂等网络拓扑动态变化导致密钥更新问题,同时在网络拓扑没有变化...针对无人机群组在军事对抗复杂环境中,网络拓扑结构动态变化,提出了一种面向无人机群组的轻量动态密钥管理方案,旨在解决无人机加入及退出、批量加入及退出、群组合并及分裂等网络拓扑动态变化导致密钥更新问题,同时在网络拓扑没有变化的情况下进行本地周期性更新,提高无人机群组密钥更新效率。将参与构造的秘密信息分为用户空间、剩余空间和撤销空间,用户空间可以在接收密钥组管理器(key group manager, KGM)的广播消息后计算恢复出会话组密钥,而剩余空间和撤销空间无法计算恢复出组密钥。密钥更新过程中,KGM利用空闲时间提前在密钥池中选取密钥进行预计算处理,降低KGM因构造广播消息进行复杂计算导致的时延问题。分析和实验仿真表明,该方案具有前向和后向安全性、抗共谋攻击和节点撤销能力,与现有无人机密钥管理方案相比,该方案优化了计算和通信开销,且节点存储开销较小,适用于动态拓扑变化的无人机群组网络。展开更多
针对动态网络的间断连通性破坏了组合服务的安全性和可靠性的问题,设计动态网络环境下高延时组合服务网络密钥管理方案(key management in delay and disruption tolerant ad hoc network,KMDTAN)。以稳定性、聚集度、网络规模和连通度...针对动态网络的间断连通性破坏了组合服务的安全性和可靠性的问题,设计动态网络环境下高延时组合服务网络密钥管理方案(key management in delay and disruption tolerant ad hoc network,KMDTAN)。以稳定性、聚集度、网络规模和连通度作为密钥管理选择标准,在连通区域内根据网络密度设计不同密钥交互协议协商共享密钥,根据稳定性选择共享密钥协商范围,以提高动态网络环境下组合服务的可靠性。理论分析和实验验证了该方案具有较好稳定性和效率性。展开更多
Current research activities on the problem of key management in group communicauon system include towareas : one to solve the problem of key updating and distribution in large dynamic multicast groups; another to solv...Current research activities on the problem of key management in group communicauon system include towareas : one to solve the problem of key updating and distribution in large dynamic multicast groups; another to solvethe problem of key agreement in the DPGs(dynamic peer groups). The two research areas are independent with eachother. In this paper, we show a new research direction, under which we can effectively combine the correspondingtechniques in these two fields to solve new problems, and also give a good demonstration that through combining theGDH techniques of key agreement m DPGs and our techniques of key management in large dynamic multicast groups,we present a robust and fault-tolerant key management protocol suite in large dynamic multicast group. The protocolsuite solve the problem of SPOF(single point of failure)which universally exists in center-oriented key managementprotocols and is robust and fault-tolerant.展开更多
无线传感器网络是近几年出现的对目标信息进行采集和处理的监测技术,因其实现简单、成本较低,在各方面均有广泛应用。路由算法是信息传递路径选择的重要方法,一种高效、安全的路由算法将对能源受限的无线传感器网络起着至关重要的作用...无线传感器网络是近几年出现的对目标信息进行采集和处理的监测技术,因其实现简单、成本较低,在各方面均有广泛应用。路由算法是信息传递路径选择的重要方法,一种高效、安全的路由算法将对能源受限的无线传感器网络起着至关重要的作用。文章研究了层簇式路由协议中的一种典型路由算法LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy),并在该协议的基础上,针对算法中存在的缺乏能量因素和安全问题考量等问题,提出了一种基于动态密钥管理的高效改进LEACH算法。该算法首先引入能耗均衡改进方法对簇头的选举算法进行优化,并让簇头节点以多跳的方式与基站进行数据传输;其次,在数据传输过程引入了动态密钥管理机制,利用哈希函数产生的链密钥作为各节点之间的会话密钥,在增加了网络数据传输安全性的同时,减少了节点之间因密钥协商而造成的过多通信交互次数;最后,模拟仿真了文章提出的安全、高效的路由算法,并与LEACH算法对比,得出该算法在高效性和安全性方面的优势。展开更多
文摘针对无人机群组在军事对抗复杂环境中,网络拓扑结构动态变化,提出了一种面向无人机群组的轻量动态密钥管理方案,旨在解决无人机加入及退出、批量加入及退出、群组合并及分裂等网络拓扑动态变化导致密钥更新问题,同时在网络拓扑没有变化的情况下进行本地周期性更新,提高无人机群组密钥更新效率。将参与构造的秘密信息分为用户空间、剩余空间和撤销空间,用户空间可以在接收密钥组管理器(key group manager, KGM)的广播消息后计算恢复出会话组密钥,而剩余空间和撤销空间无法计算恢复出组密钥。密钥更新过程中,KGM利用空闲时间提前在密钥池中选取密钥进行预计算处理,降低KGM因构造广播消息进行复杂计算导致的时延问题。分析和实验仿真表明,该方案具有前向和后向安全性、抗共谋攻击和节点撤销能力,与现有无人机密钥管理方案相比,该方案优化了计算和通信开销,且节点存储开销较小,适用于动态拓扑变化的无人机群组网络。
文摘针对动态网络的间断连通性破坏了组合服务的安全性和可靠性的问题,设计动态网络环境下高延时组合服务网络密钥管理方案(key management in delay and disruption tolerant ad hoc network,KMDTAN)。以稳定性、聚集度、网络规模和连通度作为密钥管理选择标准,在连通区域内根据网络密度设计不同密钥交互协议协商共享密钥,根据稳定性选择共享密钥协商范围,以提高动态网络环境下组合服务的可靠性。理论分析和实验验证了该方案具有较好稳定性和效率性。
文摘Current research activities on the problem of key management in group communicauon system include towareas : one to solve the problem of key updating and distribution in large dynamic multicast groups; another to solvethe problem of key agreement in the DPGs(dynamic peer groups). The two research areas are independent with eachother. In this paper, we show a new research direction, under which we can effectively combine the correspondingtechniques in these two fields to solve new problems, and also give a good demonstration that through combining theGDH techniques of key agreement m DPGs and our techniques of key management in large dynamic multicast groups,we present a robust and fault-tolerant key management protocol suite in large dynamic multicast group. The protocolsuite solve the problem of SPOF(single point of failure)which universally exists in center-oriented key managementprotocols and is robust and fault-tolerant.
文摘无线传感器网络是近几年出现的对目标信息进行采集和处理的监测技术,因其实现简单、成本较低,在各方面均有广泛应用。路由算法是信息传递路径选择的重要方法,一种高效、安全的路由算法将对能源受限的无线传感器网络起着至关重要的作用。文章研究了层簇式路由协议中的一种典型路由算法LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy),并在该协议的基础上,针对算法中存在的缺乏能量因素和安全问题考量等问题,提出了一种基于动态密钥管理的高效改进LEACH算法。该算法首先引入能耗均衡改进方法对簇头的选举算法进行优化,并让簇头节点以多跳的方式与基站进行数据传输;其次,在数据传输过程引入了动态密钥管理机制,利用哈希函数产生的链密钥作为各节点之间的会话密钥,在增加了网络数据传输安全性的同时,减少了节点之间因密钥协商而造成的过多通信交互次数;最后,模拟仿真了文章提出的安全、高效的路由算法,并与LEACH算法对比,得出该算法在高效性和安全性方面的优势。