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《一種適用于安全組播加密算法和密鑰管理方案》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、一種適用于安全組播的加密算法和密鑰管理方案華南理工大學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)中心指導(dǎo)老師：周杰報(bào)告人：曹國(guó)梁無需Re-key的安全組播加密算法 和密鑰管理方案引言方案的思路加密算法和密鑰設(shè)計(jì)安全組播應(yīng)用強(qiáng)度分析待研究問題引言Multicast的安全核心三要素歷史上的各種管理方式擴(kuò)展力VS控制力安全度VS效率引言——安全核心三要素前向加密后向加密同謀破解引言——?dú)v史上的各種管理方式GKMP（前向保密弱）Clique（擴(kuò)展性差）Iolus（引入子組，系統(tǒng)瓶頸和失效點(diǎn)）集中控制邏輯密鑰樹（治標(biāo)）分布控制邏輯密鑰樹（TGDH，大大發(fā)展，將葉子平面樹化管理
2、，用深度管理面積，值得借鑒）引言——兩對(duì)矛盾控制力VS擴(kuò)展力安全度VS效率引言——無需re-key的安全組播已有的某種方式？（DFKM，Doesitexist？）同謀破解問題難以解決。方案的思路——新的抗同謀、無需re-key的組播假設(shè)某組播組有三個(gè)收聽用戶A、B、C，分配給他們的密鑰分別是a、b、c。利用用戶私鑰，生成加密密鑰。方案的思路——新的抗同謀、無需re-key的組播方案的思路——前向保密、后向保密、抗同謀破解有新用戶D加入組播組，被分配密鑰d。ddoesnotmatchI1，I2假設(shè)用戶A退出或者被踢出組播組，密鑰管理者
3、今后不令a參與生成任何IiadoesnotmatchanyIi令組成員手中的密鑰互不相同或密鑰組合沒有交集，來抗同謀破解。加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——貓映射貓映射加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——貓映射成立條件貓映射是起拉伸和折疊作用的雙射，加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——貓映射在整數(shù)范圍內(nèi)的推廣推廣到[0，N－1]中的整數(shù)值加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——推廣的成立條件同時(shí)為了在整數(shù)集上閉集運(yùn)算，取a，b，c，d為正整數(shù)。其中，矩陣系數(shù)可以根據(jù)模運(yùn)算律預(yù)先取模。加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——密鑰選擇用貓映射的矩陣系數(shù)作為密鑰使用貓映射矩陣對(duì)正整數(shù)數(shù)值對(duì)進(jìn)行加密，逆矩陣進(jìn)行解密
4、優(yōu)點(diǎn)：整數(shù)運(yùn)算不引入誤差，明密文長(zhǎng)度相同，混合運(yùn)算無需求冪，時(shí)間復(fù)雜度低加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——密鑰設(shè)計(jì)一條公式的推導(dǎo)加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——密鑰設(shè)計(jì)加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——密鑰設(shè)計(jì)加密算法和密鑰設(shè)計(jì)——明文分組選擇32位機(jī)上的一個(gè)無符號(hào)字符占1Byte，即8bit的0、1序列。8bit的取值范圍0到2exp(8)-1。32位機(jī)上的16個(gè)字符128bit的取值范圍0到2exp(128)-1。在加密取模的過程中保證貓映射的雙射性取模數(shù)N要大于明文值以16個(gè)字符為一個(gè)明文加密單位時(shí)，可取模數(shù)N為2exp(128)。安全組播系統(tǒng)——管理方式1.
5、集中式管理安全組播系統(tǒng)——管理方式2.分布式管理安全組播系統(tǒng)——組播過程1.以集中式管理方式為例強(qiáng)管理控制應(yīng)用2.以分布式管理方式為例強(qiáng)擴(kuò)展性，管理中心扮演仲裁者和告示欄應(yīng)用3.兩方式結(jié)合使用安全組播系統(tǒng)——安全特性前向保密后向保密抗同謀算法的強(qiáng)度分析——密鑰空間與抗窮舉攻擊選擇N一定要適當(dāng)?shù)拇筮x擇大質(zhì)數(shù)時(shí)，關(guān)注取值區(qū)間對(duì)應(yīng)多對(duì)密鑰對(duì)的多次迭代算法的強(qiáng)度分析——明文分組加密方法與抗明文攻擊將明文看成正整數(shù)序列進(jìn)行首尾相環(huán)的迭代運(yùn)算密文值與明文值有關(guān)與明文序列有關(guān)與迭代中間值有關(guān)。序列長(zhǎng)為u，迭代次數(shù)為v，每次迭代使用密鑰對(duì)不同的加密
6、過程進(jìn)行一次明文破解分析要建立2uv個(gè)方程求解2uv+v個(gè)未知數(shù)未知數(shù)的取值空間為N算法的強(qiáng)度分析——明文分組加密方法與抗明文攻擊加密性能下面是在一臺(tái)P42.4GCPU，512M內(nèi)存的RedHat8.0PC上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)使用的Freelip和Miracl都是著名的大數(shù)運(yùn)算庫。對(duì)比迭代次數(shù)與加密速度成反比。明文分組大時(shí)，任務(wù)批處理性能更好，但太大到底好不好，很難講（要看不同大數(shù)運(yùn)算庫的算法設(shè)計(jì)）。與之對(duì)比，Cisco1600新型路由器的軟件加密，采用64bitDES，加密速度為128kbps其它應(yīng)考慮的問題分布式管理設(shè)計(jì)中，需要由
7、管理中心監(jiān)控：新用戶加入組播組時(shí)，被分配的私鑰是各不相同的?？梢钥紤]冗余信息，以便更靈活的控制加密迭代次數(shù)，和密鑰對(duì)使用順序。除了這種貓映射模運(yùn)算加密方式外，可以選擇其它強(qiáng)度更高的冪指運(yùn)算加密算法。謝謝！ 祝大家新年愉快 吉祥如意
