物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用也伴隨著許多問(wèn)題,其中最主要的是安全性問(wèn)題,如用戶的身份信息、銀行卡密鑰等隱私信息被竊取。本課題研究在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的群通信安全性,群通信的安全性主要是通過(guò)群密鑰管理協(xié)議實(shí)現(xiàn)的。在目前的研究中,群密鑰管理協(xié)議分為兩類,一類是在理想環(huán)境下,沒(méi)有考慮具體的應(yīng)用場(chǎng)景,無(wú)法適用于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境;而在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的群密鑰管理協(xié)議本身也存在安全漏洞,并且效能上也無(wú)法很好的滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求。本課題針對(duì)以上問(wèn)題,設(shè)計(jì)了兩類群密鑰管理協(xié)議。針對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下有受信任的密鑰分發(fā)中心的情況下,設(shè)計(jì)了群密鑰分發(fā)協(xié)議。本協(xié)議針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的存儲(chǔ)、計(jì)算、通信量和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等特性,將群成員劃分為多個(gè)子群,每個(gè)子群有密鑰分發(fā)中心對(duì)群成員進(jìn)行密鑰分發(fā)管理。協(xié)議包括群密鑰建立、群成員離開(kāi)以及群成員加入三個(gè)階段。在群密鑰建立階段,密鑰分發(fā)中心通過(guò)成員的公鑰計(jì)算相關(guān)信息,并通過(guò)廣播的方式發(fā)送給群成員,群成員接收信息之后解密信息并計(jì)算出群密鑰;當(dāng)群成員離開(kāi)或加入時(shí),密鑰分發(fā)中心重新進(jìn)行密鑰分發(fā),保證群通信的向前和向后安全性。課題對(duì)所設(shè)計(jì)的協(xié)議進(jìn)行安全性分析,以及BAN邏輯安全性證明,驗(yàn)證協(xié)議...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖5-1節(jié)點(diǎn)部署在群密鑰建立階段的過(guò)程，分別對(duì)文獻(xiàn)[36]和文獻(xiàn)[38]，以及本文的協(xié)議通過(guò)平臺(tái)計(jì)算出能量消耗

如圖5-1所示，隨機(jī)分配成員節(jié)點(diǎn)心，在本實(shí)驗(yàn)中，BS基站和及部署的密鑰分發(fā)中心，使得每發(fā)中心進(jìn)行密鑰分發(fā)管理，首先以輸入部署節(jié)點(diǎn)數(shù)量，點(diǎn)擊群密鑰建時(shí)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)相關(guān)的計(jì)算量以及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)計(jì)算出在群密鑰建立階段的能耗，步驟計(jì)算出在對(duì)應(yīng)....

圖5-2群密鑰建立階段能耗通過(guò)圖5-2可以明顯看到，在群密鑰建立階段，本文的方案是能量消耗最

圖5-2群密鑰建立階段能耗過(guò)圖5-2可以明顯看到，在群密鑰建立階段，本文的方案是能量其次是文獻(xiàn)[38]，最后是文獻(xiàn)[36]。成員離開(kāi)階段，本文隨機(jī)讓一些群成員離開(kāi)群，并統(tǒng)計(jì)整個(gè)群體的

圖5-3群成員離開(kāi)階段能耗

過(guò)圖5-2可以明顯看到，在群密鑰建立階段，本文的方案是能量其次是文獻(xiàn)[38]，最后是文獻(xiàn)[36]。成員離開(kāi)階段，本文隨機(jī)讓一些群成員離開(kāi)群，并統(tǒng)計(jì)整個(gè)群體的圖5-3所示。

圖5-4群成員加入階段能耗通過(guò)圖5-4可以明顯看出，隨著加入成員數(shù)的不斷增加，本文的方案與文

般情況此條件很難滿足，因?yàn)楹芏喑蓡T加入的時(shí)候并無(wú)法知道而如果加入成員無(wú)法確切知道離開(kāi)時(shí)間的時(shí)候，文獻(xiàn)[38]的性能，而文獻(xiàn)[36]隨著離開(kāi)成員數(shù)的增多，能耗增長(zhǎng)非常劇烈，比獻(xiàn)[38]高很多。成員加入階段，我統(tǒng)計(jì)出整個(gè)群體的能量消耗，如圖5-4所示

本文編號(hào)：3910474