Ad Hoc网络端到端认证加密协议研究

摘要

移动Ad Hoc网络是一种移动、多跳、自组织、无中心的系统，具有独立性、网络拓扑、有限的无线通信带宽等特点，在军事以及商业上都有极大的应用前景。移动Ad Hoc更容易受到攻击，所以其安全性问题就格外重要。实现Ad Hoc网络的节点身份认证以及节点之间的安全通信是解决其安全问题的关键。 本文主要讨论了移动Ad Hoc网络的基本特点以及安全性要求；介绍了现代密码学中的一些加密签名机制；分析了当前可适用于Ad Hoc网络的一些认证方案；针对Ad Hoc网络特点，对移动Ad Hoc网络身份认证以及节点之间安全通信做了具体研究。 本论文所做的主要工作如下： 1、设计了一种有效的适用于移动Ad Hoc网络的节点身份安全认证方案，描述了该方案中的一些关键技术，包括中心处理节点初始化、子密钥更新以及分布式认证。同时利用计算机编程模拟实现了所涉及的关键技术。系统的成功运行验证了方案的有效性，并在一定程度上解决了Ad Hoc网络的安全问题。 2、设计实现了移动Ad Hoc网络端到端安全通信的方案。编写了Ad Hoc网络节点之间通信的接口。详细介绍了具体设计步骤，并对其安全性进行了分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景和意义

1.2研究现状

1.3本文的章节安排

第二章理论基础

2.1公钥密码算法

2.1.1 RSA密码体制

2.1.2 ElGamal密码体制

2.2数字签名

2.2.1 RSA签名体制

2.2.2 ELGamal签名体制

2.3门限密码体制

2.4 PKI技术

2.4.1 PKI介绍

2.4.2 X.509证书格式

2.4.3 PKI支撑的服务

2.5认证协议

2.5.1认证过程

2.5.2认证协议的攻击

2.6本章小结

第三章可用于移动Ad Hoc网络认证方案的比较

3.1基于单钥体制的安全认证机制

3.2基于对称／非对称密码算法的安全认证机制

3.2.1基于口令认证

3.2.2基于hash链认证

3.3基于非对称密码算法的安全认证机制

3.3.1自发布认证

3.3.2分布式认证方案

3.4方案讨论

3.5本章小结

第四章认证方案体系结构与节点安全通信

4.1分布式CA认证方案体系结构

4.1.1系统模型介绍

4.1.2中心节点初始化

4.1.3子密钥更新

4.1.4分布式认证

4.2节点安全通信

4.2.1节点通信方案

4.2.2方案安全性与可行性分析

4.3本章小结

第五章系统方案实现

5.1系统设计思想

5.1.1系统架构

5.1.2功能模块介绍

5.1.3算法简介

5.2系统功能模块设计与实现

5.2.1中心管理系统

5.2.2分布式认证功能模块

5.2.3节点间的安全通信

5.3本章小结

总结与展望

致谢

参考文献

作者攻读硕士期间参加的科研项目