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安全组播密钥算法的研究与设计

作　者: 宋竹
导　师: 秦志光；雷大光
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 安全组播密钥算法组播密钥管理逻辑密钥层次(LKH)
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 48次
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内容摘要

大多数的网络应用均采用单播输出数据包,随着Internet的普及和发展,越来越多新的网络应用产生了。这些网络应用基于组播通信模型,组播传输不仅提高传输数据的传送效率,还减少了网络拥塞的可能。目前的组播协议缺乏必要的安全机制保证数据传输的安全性,安全组播通信已经成为当前网络研究的重点。为了解决组播安全问题,近年来许多种组播密钥管理算法先后问世,其中包括很多对LKH算法的改进。这些算法主要为了解决两个问题:密钥的管理问题和密钥的分发问题。本文分析并总结了组播密钥管理需要解决的主要安全问题,介绍了组密钥管理算法的分类:集中式组密钥管理,分布式组密钥管理以及分组式组密钥管理,列举了几种典型算法,包括:逻辑密钥分层,Clique,IOLUS等,并分析其优点与缺点,其中重点阐述了逻辑密钥层次算法。在分析的基础上,本文的主要工作是在“CNGI大规模路由和组播技术的研究与试验”课题下针对CERNET2下一些安全组播难题,设计了一种适用于大规模路由环境基于LKH密钥管理算法的组播系统框架,采用Kerberos认证,提出了跨接等创新技术,并在IPv6环境下实现,并且进行了详细测试。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-19
  1.1 安全组播现状  8-11
    1.1.1 安全组播  8-9
    1.1.2 安全组播会话  9-11
    1.1.3 密钥管理  11
  1.2 安全组播动态  11-16
    1.2.1 安全组播研究动态  11-12
    1.2.2 组播面临的难题  12-14
    1.2.3 安全组播框架  14-16
  1.3 课题来源和意义  16-17
  1.4 本文内容安排  17-18
  1.5 本章小节  18-19
第二章相关技术研究  19-38
  2.1 组播技术  19-25
    2.1.1 IP 组播传输的基本原理  19-20
    2.1.2 组播协议  20-24
    2.1.3 分布树  24-25
  2.2 IPv6 技术  25-27
    2.2.1 IPv6 介绍  25-26
    2.2.2 IPv6 优越性  26-27
  2.3 Kerberos 技术  27-28
    2.3.1 Kerberos 协议概述  27-28
    2.3.2 Kerberos 协议认证原理  28
  2.4 保密传输技术  28-37
    2.4.1 密钥管理框架  28-30
    2.4.2 密钥管理算法  30-37
  2.5 本章小节  37-38
第三章基于CERNET2 的大规模动态组播安全体系构架系统分析设计  38-55
  3.1 大规模动态组播系统与安全体系构架需求分析  38-42
  3.2 设计目标和思想  42-45
    3.2.1 设计目标  42-43
    3.2.2 设计思想  43-45
  3.3 系统体系结构设计  45-54
    3.3.1 密钥管理方案结构设计  46-48
    3.3.2 跨接设计  48-49
    3.3.3 策略服务器设计  49-50
    3.3.4 组控制器和密钥服务器设计  50-52
    3.3.5 客户端设计  52-54
  3.4 本章小节  54-55
第四章基于CERNET2 的大规模动态组播系统实现  55-84
  4.1 系统运行环境设计与部署  55-56
  4.2 处理流程  56-60
  4.3 策略服务器实现  60-62
  4.4 组控制器密钥服务器实现  62-72
  4.5 客户端实现  72-75
  4.6 主要类说明  75-80
  4.7 逻辑结构设计  80-83
  4.8 本章小节  83-84
第五章系统测试  84-91
  5.1 相关专利  84-86
    5.1.1 发明内容  84-85
    5.1.2 相关说明  85-86
  5.2 测试报告  86-90
    5.2.1 测试环境  86-88
    5.2.2 测试过程与结果  88-90
  5.3 系统验收  90
  5.4 本章小节  90-91
结论  91-92
致谢  92-93
参考文献  93-96

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