ad hoc网络中基于椭圆曲线密码体制的密钥管理方案的研究

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1、江苏大学硕士学位论文Adhoc网络中基于椭圆曲线密码体制的密钥管理方案的研究姓名：卿林申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：詹永照20061101江苏大学硕士研究生毕业论文摘要因特网技术和移动通信技术的不断发展和进步，使移动计算成为当前计算机科学领域一个十分活跃的研究课题。Adhoc网络，作为一种特殊形式的移动计算机网络，可广泛应用于战场指挥、临时会议、灾难救助及其它各种军事和民用领域，有着广阔的应用前景。在这些典型的Adhoc网络应用中，往往对网络安全有着较高的要求，而密钥管理是网络安全的基础。因此，研究安全、高效的密钥管理方案成为Adhoc网络

2、中一项重要课题。本文首先综述了Adhoc网络密钥管理研究方面的一些最新工作，描述了设计Adhoc网络密钥管理所面临的困难和挑战，对该研究开展以来所提出的各种主要密钥管理方案进行了对比、分析和分类阐述，讨论了设计密钥管理方案要注意的关键问题，并描述了Adhoe网络密钥管理方案的发展趋势。由于目前采用公钥密码体制的密钥管理方案都是基于RSA密码体制的，而椭圆曲线密码体制与RSA相比具有安全、计算量小、在同等安全强度下密钥较短等特点。因此，将椭圆曲线密码体制应用于Adhoe网络是很有希望的。本文结合Adhoc网络的特点，选择合适的算法实现了椭圆曲线密码体制。因为目

3、前已经提出的密钥管理方案不能很好地权衡安全性、有效性、低计算量、服务负载均衡等性能之间的矛盾，因此，本文提出了一种有效的基于椭圆曲线的(t'11)门限密钥管理方案(EECTKM)。该方案将CA(certificateauthority)分布到一个Server组，并动态维护网络中一定数量的Server节点，同时考虑Server节点合理分担公钥证书服务负载。从定性方面分析，该方案具有安全性高、计算量小、公钥证书服务负载均衡且能够容忍Server节点失效等特点。接着，为评价EECTKM性能，本文介绍了NS2仿真平台和评价EECTKM的仿真框架，并根据该框架给出EE

4、CTKM的NS2仿真实现。最后，本文通过仿真试验从定量方面分析和评价了EECTKM方案的性能，并将它同固定Server节点方案进行了对比。仿真结果表明EECTKM方案能够提高公钥证书服务的有效性，同时具有较强的容忍Server节点失效的能力。关键词：Adhoe网络，密钥管理，椭圆曲线，仿真，网络安全江苏大学硕士研究生毕业论文ABSTRACTAsaspecialformofmobilecomputernetworks，Adhocnetworkswillhavebeenwidelyusedinthefuture，whichcartbedeployedinbatt

5、lefield，temporarymeeting，disasterrescueandothercivilormilitaryenvironments．Inmostoftheseapplications，thesecurityisalwaysveryimportance．Thekeymanagementisthebaseofsecurity,SOtheresearchforkeymanagementschemeshasbecomeimportantinAdhoenetworks．First，wemakeasurveyoftherecentworksaboutk

6、eymanagementschemesforAdhocnetworks，whichincludespresentingauniquesetofchallengesofkeymanagingforAdhocnetworksanddescribingtheprinciplesandcomparisonsofsomemainkeymanagementsc．hamesthatareproposedintheliterature，then，thepaperdiscussesseveralissuesofdesigningschemesandalsosuggeststh

7、eresearchdirectioninkeymanagementforAdhocnetworksinthefuture．Mostofkeymanagementschemesthatusepublic—keycryptographyarebasedonRSA．ComparedwithRSA，ECC(EllipticCurveCryptosystem)hascharacteristicsofsecure，lowercomputation，shorterkeysonthesamesecuritylevelandSOon．Soitisattractivetoapp

8、lyECCtokeymanagingforAdhoe