基于三节点的组密钥生成方案
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国家自然科学基金(61771140); 企事业合作项目(DH-1412, DH-1565)


Group Secret Key Extraction Scheme Based on Three Nodes
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    摘要:

    设计安全的组密钥方案以保障无线网络中各节点之间的安全通信, 是无线网络面临的一个巨大挑战. 为了解决这个问题, 文章提出了一种基于三节点的组密钥生成方案. 该方案首先选择一个受信任的系统授权机构为网络中的用户节点进行分组, 然后节点用户利用物理层无线信道特征提取短密钥, 并交换使用Schnorr签名后的信息, 最后每个用户节点都对自己的邻居节点进行身份验证. 若验证成功, 则为网络中的节点建立一个组密钥. 仿真结果表明, 该方案的组密钥率与信噪比之间呈正相关, 且组密钥率不随节点个数的增加而下降, 具有很好的无线网络适应性.

    Abstract:

    Designing a group secret key scheme to secure communication between nodes represents a huge challenge to wireless networks. To address this issue, we propose a group key extraction scheme based on three nodes. In this scheme, we first select a trusted authorization system to group the user nodes in the network. Then we extract the short key with the wireless channel characteristics of the physical layer and exchange the information signed by Schnorr. Finally, we make each user node authenticate its neighboring nodes. If the authentication is passed, a group key is established for the nodes in the network. The simulation results reveal a positive correlation between the group key rate and the signal-to-noise ratio, and the group key rate does not decrease with the increase in the number of nodes. It proves this scheme is applicable to wireless networks.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

周赵斌,林如姗,许力.基于三节点的组密钥生成方案.计算机系统应用,2021,30(6):134-140

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  • 收稿日期:2020-10-06
  • 最后修改日期:2020-11-02
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  • 在线发布日期: 2021-06-05
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