安全组播通信密钥管理技术研究

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1、上海交通大学博士学位论文——————————安全组播通信密钥管理技术研究博士生：导师：专业：研究方向：王莺浩口口"360fil诸鸿文教授李建华教授通信与信息系统信息安全上海交通大学电子工程系2005年6月上海交通大学博士学位论文数的有关特性，并充分利用系统己存储的旧密钥值，实现组密钥的更新。与LKH、OFT协议相比，在存储开销相同的情况下，所提出协议在通信和计算开销方面具有更好的可伸缩性。该协议在成员加入时所需的广播开销和组控制中心的计算开销均为D(1)，而LKH、OFT协议在成员加入时所需的广播开销和组控制中心计算开销均为D(10岛“)；

2、当成员被删除时，所提出协议中系统需要的计算开销也低于LKH、0FT协议中。同时本文所提出协议能够抵抗任意数目成员的合谋攻击，满足动态组密钥管理所要求的“加入和离开安全性”，而OFT协议已经被有关的文献证明在抵抗成员的合谋攻击方面是有安全漏洞的。第四章针对组密钥更新的认证问题提出了一个简单有效的认证协议。该协议基于捎带技术和密码学上安全的单向哈希函数实现对组密钥更新的认证。和现有的方案相比，所提出的认证算法能够完全摆脱繁重的公钥签名运算，仅仅涉及到哈希函数运算，大大降低了系统为此所负担的计算开销。而现有的两个方案都依赖于公钥签名算法来实现组密

3、钥更新认证。第五章利用椭圆曲线上CDH(ComputationalDime．Hellman)假设和基于身份的认证机制，基于BD(B1】加este卜Desmedt)会议密钥协商方案，提出了一个具有认证功能的动态对等组密钥协商协议集，并对其安全性进行了证明。与现有的相关协议相比较，新的协议集更适合于动态组密钥协商，满足完美前向安全性，并能够抵抗最近发现的来自组内成员的恶意模仿攻击，同时也降低了组内用户的计算开II—，-●上海交通大学博士学位论文销。而Ateniese提出的认证的CLIQUES密钥协商协议集已经被证明是不安全的；Du协议和Choi

4、协议只考虑了静态组的密钥协商，且它们不能抵抗来自组内成员的恶意模仿攻击；另外，Du协议不满足完美前向安全性。第六章讨论了和组安全服务相关的其它安全问题。基于智能卡提出了一个改进的用户身份认证协议，与现有的这类协议相比，所改进的协议追求算法的简单实用性以及用户友好性(user—friendly)，同时能够抵抗伪造登陆攻击(Forged109inattack)和回放攻击(Replayattack)，更具有实用价值；基于ElGamal公钥密码体制提出了一种可抵赖认证协议，可用于安全电子商务协商和安全电子选举。该协议的特点是其简捷实用性，仅需三步即

5、可完成所要求的可抵赖认证功能，而且不需要额外的公共目录；基于Guillou—Quisquater签名算法提出了一个带可信中心的门限签名协议，而目前的门限签名协议大多数是基于RSA或者ElG锄al签名算法及其变体的，且所提出门限签名方案的一个优点是具有事后可追踪性，使得参与过某个门限签名生成的组成员不能够否认其签名行为。关键词：组播，密钥管理，组密钥更新认证，密钥协商，远程用户认证，可抵赖认证，门限签名III■DissenadonsubrnittedtoSh卸曲aiJiaotongUIIiverSnyformedegreeofDoctorof

6、Philos叩hyKEYM已簟NAGEMENTD叮SECUREMUl月ICASTCOMMUNICATIoNABSTRACTU11icast丘ompointtopo血andbroadcastarethetwo讹ditionalcomml】nicationmethods．AsaresultofiIlcreasedpopul撕够ofne觚ork，muhicaSt-baSedapplicationshaVecomeintobeing，illw址chthesendersendsmessagestoa11theinterestedhosts．Diffe

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