防竊聽的安全網(wǎng)絡(luò)編碼的研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)編碼改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的“存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)”模式，允許通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)對(duì)收到的數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼操作，從而使得多播網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率達(dá)到最大流。
　　在通信網(wǎng)絡(luò)中，竊聽者以竊聽網(wǎng)絡(luò)中的信道鏈路的方式來竊取信源消息。采用網(wǎng)絡(luò)編碼進(jìn)行通信時(shí)，由于中間節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的消息進(jìn)行組合后再轉(zhuǎn)發(fā)給下游鏈路，所以，通信網(wǎng)絡(luò)中所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是混淆后的消息，因此，網(wǎng)絡(luò)編碼可以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩浴?br>　　竊聽攻擊是通信網(wǎng)絡(luò)遭受的主要威脅之一，本文主要研究網(wǎng)絡(luò)

2、編碼的防竊聽問題。本文介紹了兩類基于密碼學(xué)的防竊聽方案，即基于加密信源消息的防竊聽網(wǎng)絡(luò)編碼和基于加密編碼系數(shù)的防竊聽網(wǎng)絡(luò)編碼。
　　本文的主要研究成果如下:
　　1.基于線性AONT(AII or Nothing Transforms)提出一種安全性更高的防竊聽方案，其是一種基于加密信源消息的防竊聽網(wǎng)絡(luò)編碼。首先，本方案使用m維信源消息的第m維消息對(duì)前m-2維消息進(jìn)行隨機(jī)化，此隨機(jī)化過程類似于密碼學(xué)中的一次一密，使前m-2維

3、消息具有不同的隨機(jī)化值，然后對(duì)隨機(jī)化后的前m-2維消息和第m-1維消息進(jìn)行線性AONT變換，最后加密最后2維信源消息。若竊聽者得不到密鑰，則其不能恢復(fù)出最后2維信源消息，由AONT變換的性質(zhì)知，竊聽者得不到信源的任何消息。
　　2.基于SPOC(Secure Practical Network Coding)方案提出兩種防竊聽方案，一種是低加密開銷的方案，另外一種是低帶寬開銷的方案，它們都是基于加密編碼系數(shù)的防竊聽方案。前者通過使