试论ad hoc网络中的群组密钥协商协议研究

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1、学校代号：10532学密号：G05101073级：普通湖南大学工程硕士学位论文AdHoc网络中的群组密钥协商协议研究途文握窒日期；2Q!Q生!!旦墨日i金空筌整日期；2Q!Q生!!目2鱼目TheResearchonGroupKeyAgreementProtocolsinAdHocnetworksbyHUHongyuB．E．(HunanUniversity)2003AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterof

2、EngineeringComputerApplicationintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorLIJunyiSeniorEngineerCHENPengfeiNov,2010㈣5Ⅲ3咖8㈣7㈣0叭9耵¨¨i■■-帆Y湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出

3、重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：朝怕日期：2cla年，≯月步日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密g。(请在以上相应方框内打“√”)作者签

4、导师签日期：2力l口年／≯月二日日期：如／，‘)年，莎月≯日1，、!，AdHoc网络中的群组密钥协商协议研究摘要网络技术的不断发展为基于公开网络的即时通信提供了便利，但随之带来的安全问题却不容忽视。在开放的网络中，密钥建立(Keyestablishment)是保证后续通信安全的一种重要机制。利用密钥建立协议得到的会话密钥，参与者们可以在开放的网络中建立安全信道，从而保证传输信息的安全性。．作为密钥建立协议的一种，密钥协商协议允许协议的参与者共同协商建立会话密钥。这种做法尽管有计算量和通信量相对较大的缺点，但密钥协

5、商不需要可信的第三方和安全的信道，协议的参与者也无需信任其他参与者。本文选取AdHoc网络中的群组密钥协商作为研究课题，首先研究了AdHoc网络的特点和涉及到的安全问题，随后针对Byun和Lee基于口令的群组密钥协商协议存在不可检测的在线字典攻击的安全漏洞，提出了一种实用高效的群组密钥协商协议；为了实现群组密钥协商在大规模网络中的应用，本文还研究了群组密钥协商协议的可扩展性，并提出了一种实用的具有容错功能的群组密钥协商协议，新协议具有可扩展性。在总结了群组密钥协商协议中常见的攻击以及相应的设计原则以及Adhoc网

6、络中的群组密钥协商协议的扩展性的概念和扩展手段的基础上，本文的主要研究成果如下：(1)研究了近期Byun和Lee提出的基于口令的群密钥协商协议，指出该协议不能抵抗不可检测的在线字典攻击并进行了改进，提出了一种新的群密钥协商协议。分析表明，新协议可以抵抗基于口令的群密钥协商协议的常见攻击。(2)提出了一种新的可容错的群组密钥协商协议，并在此基础上提出了一种基于簇的协议的可扩展性版本。新协议以较低的算法复杂度实现参与者安全的会话密钥协商的同时，具备可容错性和长期私钥可重用性的特点。分析表明，新协议可抵抗多数常见攻击。

7、关键词：信息安全；AdHoc网络；群组密钥协商协议；在线字典攻击；可容错性Ⅱ工程硕士学位论文AbstractThecontinuousdevelopmentofnetworktechnologyoffersconvenienceforthereal·timecommunicationbasedonopennetwork，butthesecurityissuesattendantonthisshouldnotbeoverlooked．Inanopennetwork，keyestablishmentisanimpor

8、tantmechanismtoensurethesafetyofthefollow-upcommunication．Viausingthesessionkeyobtainedbykeyestablishmentprotocol，participantscanbuildasecurechannelinanopennetwork，SOastoguaranteethesecur