【摘要】：面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及,傳統(tǒng)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出安全性差、內(nèi)容分發(fā)效率低、移動(dòng)性差等諸多弊端。為了更好地適應(yīng)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求,作為新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Named Data Network,NDN)應(yīng)運(yùn)而生。由于NDN具有網(wǎng)內(nèi)緩存特性,非授權(quán)用戶可直接從中間路由節(jié)點(diǎn)獲取數(shù)據(jù),使得內(nèi)容提供商無法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的訪問控制,也使得內(nèi)容提供商無法得知用戶的訪問信息。因此,如何構(gòu)建一種靈活高效且可對(duì)訪問進(jìn)行追溯的訪問控制機(jī)制是提高NDN可用性的重要研究方向。本課題受重慶市基礎(chǔ)科學(xué)與前沿技術(shù)研究專項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目支持,對(duì)NDN中訪問控制機(jī)制進(jìn)行了研究。本文主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.為在NDN中實(shí)現(xiàn)靈活高效的訪問控制,本文提出了基于內(nèi)容加密的訪問控制機(jī)制。為提高內(nèi)容的安全性,首先提出一種逐包保護(hù)(Per-Packet Protection,PPP)的訪問控制方法,采用單向散列函數(shù)生成數(shù)據(jù)包的密鑰,并結(jié)合基于身份密碼學(xué)方法和改進(jìn)的Shamir秘密共享方法來高效地分發(fā)密鑰信息。其次,結(jié)合PPP方法提出基于秘密共享方法和對(duì)稱加密方法的訪問控制機(jī)制(Secret Sharing and Symmetric Encryption,SSSE),以完成內(nèi)容的分發(fā)與撤銷。SSSE機(jī)制采用基于異或的門限秘密共享方法完成內(nèi)容的編碼處理,再從中選擇部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)稱加密。因此,在權(quán)限撤銷階段,僅對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行重加密操作,減少了計(jì)算開銷。仿真驗(yàn)證了SSSE機(jī)制的高效性。2.為在NDN中實(shí)現(xiàn)訪問追溯,本文提出了一種可追溯且輕量級(jí)的訪問控制(Trackable and Lightweight Access Control,TLAC)機(jī)制。TLAC機(jī)制結(jié)合基于身份的組合公鑰方法和Schnorr簽名方法,提出了“三次握手”匿名安全認(rèn)證協(xié)議。該機(jī)制在邊緣路由器上對(duì)用戶進(jìn)行“三次握手”認(rèn)證,可以過濾非法用戶的請(qǐng)求,并保證訪問的可追溯性�？紤]到請(qǐng)求的連續(xù)性,該機(jī)制在完成“三次握手”認(rèn)證后,基于共享的秘密值并采用輕量級(jí)的單向散列函數(shù)來減少后續(xù)認(rèn)證開銷。仿真結(jié)果表明:該機(jī)制在內(nèi)容請(qǐng)求時(shí)僅引入了可接受的少量時(shí)延。
【圖文】：

圖 2.1 IP 和 NDN 的沙漏模型[18]66NDN 具有以下幾個(gè)典型的特征：①命名內(nèi)容組網(wǎng)：在網(wǎng)絡(luò)中，尋址或轉(zhuǎn)發(fā)于每片數(shù)據(jù)具有的獨(dú)一無二的名字來完成，而不是基于內(nèi)容位置或主機(jī)地址費(fèi)者驅(qū)動(dòng)的通信模式：請(qǐng)求數(shù)據(jù)的用戶被稱為消費(fèi)者，，一片數(shù)據(jù)僅能由消費(fèi)者

S1的分發(fā)
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP393.08

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本文編號(hào)：2650571