无线自组织网中的路由认证研究
发布时间：2021-04-05 10:58
路由认证作为一种网络实体认证,是保障网络传输安全和网络信息安全,尤其是保障无线自组网（MANET,Mobile Ad hoc Network）安全的重要措施之一。由于MANET等网络的路由协议在设计之初缺乏足够的安全考量,因而在当今的各种应用中受到诸如黑洞攻击、虫洞攻击、伪装攻击等多种形式的攻击。研究安全的路由认证机制是抗御这些攻击的必由途径。按需距离向量（AODV,Ad hoc On-demand Distance Vector）路由协议是专用于MANET的一种基础性按需路由协议,许多MANET协议都是在AODV基础上的变型和改进。最近10多年来,对AODV进行的各种改进并未达到有效抵御各种网络攻击,特别地如抵御黑洞攻击的目的。因此,本文为建立路由认证的新机制和新方法,做出如下工作和贡献。首先,本文深入分析AODV协议的安全漏洞,继而提出通过加入认证扩展域字段的方式对原始AODV路由控制消息进行改进的途径,并以此新模型的AODV协议作为路由认证理论与方法的应用与验证案例。其次,利用网络节点预配置的安全参数和安全递归函数原理生成节点状态值,结合节点状态值和路由控制消息,形成类似于消息认...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
蜂窝网络与MANET的对比
第二章路由认证与递归函数基础13从逻辑上讲，尽管所采纳的基础技术可能几乎完全一致，但是信息认证与实体认证是两个不同作用域上的各自安全功能。因此，实体认证安全（或者实体属性信息认证安全）原则上并不能保证实体承载信息的认证安全。只有在信息与实体都封闭在同一个空间时，才可以通过实体认证的安全来保障信息认证的安全。例如，上例中U盘的持有者和使用者都是可信的安全员工。实体认证技术是可以采纳物理性技术的认证技术，例如实体的物理空间位置（或者网络拓扑节点那样的逻辑位置等）可以借助GPS定位（或者节点地址编码等）对实体的属性信息予以认证处理。但在信息认证中，由于信息本身并无物理特征，因而只能只能针对信息的直接表示形式（例如上例的图片数字数据）做信息认证所需的数据处理。关于实体认证的一般系统模型表述为图2-2。下面对常用的实体（身份）认证方案进行介绍。（1）基于口令的身份认证方案每个用户（即被认证方）提供一对证明数据(ID,PW)给系统（即认证方），其中ID表示用户身份，PW表示用户密码。系统通过查询自己的服务器是否保存有一对(ID,PW)，若存在，则认证成功，说明用户的真实性。但是由于证明数据通常来说比较短，所以攻击者很容易通过碰撞等方式攻破此方案。（2）基于动态一次性口令的身份认证方案图2-2实体认证系统模型
电子科技大学硕士学位论文16图2-4消息认证码认证过程3）对于一个hh(m)，改变输入m的任意一个比特都会导致输出h变化很大。常用的杂凑函数有MD5和SHA。1990年，Rivest设计了MD4算法，1992年Rivest更新了MD5[38]（Message-DigestAlgorithm5，消息摘要算法第五版）。而在1993年美国NIST公布了FIPSPUB180（联邦信息处理标准）并设计了SHA[39]（SecureHashAlgorithm，安全散列算法）。最新的标准在2012年公布在FIPSPUB180-4[40]中。2.2.3路由认证我们定义的路由认证是实体认证的一种表现，是在实体认证基础上加入了对路由上全部节点序列的节点链认证。路由传输中的安全认证通常分为两个层面：一个是对路由中传输数据的完整性认证；二是对传输数据的路由节点的身份认证。前者属于网络传输信息认证，后者称为网络实体认证中的路由认证。一般地，广义的路由认证包含三种情形：一是源节点与目的节点之间的端到端节点认证；二是两连接节点之间的节点对认证或者链路认证；三是路由上全部节点序列的节点链认证，也可以称为狭义的路由认证[41]。在不考虑节点间的链路信道风险的同时，我们通常默认非恶意节点传输的消息就是安全的，因而路由认证和消息认证的根本不同之处在于路由认证只对传输消息的节点及其节点链的可信身份进行确认，而不是对消息本身的完整性等进行确认。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ad hoc网络中认证路由协议的改进及其安全性分析[J]. 闫丽丽,彭代渊,高悦翔. 电子科技大学学报. 2011(04)
硕士论文
[1]安全路由认证机理及一种基于RIP协议的实现方案研究[D]. 廖艳茹.电子科技大学 2015
本文编号：3119506
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
蜂窝网络与MANET的对比
第二章路由认证与递归函数基础13从逻辑上讲，尽管所采纳的基础技术可能几乎完全一致，但是信息认证与实体认证是两个不同作用域上的各自安全功能。因此，实体认证安全（或者实体属性信息认证安全）原则上并不能保证实体承载信息的认证安全。只有在信息与实体都封闭在同一个空间时，才可以通过实体认证的安全来保障信息认证的安全。例如，上例中U盘的持有者和使用者都是可信的安全员工。实体认证技术是可以采纳物理性技术的认证技术，例如实体的物理空间位置（或者网络拓扑节点那样的逻辑位置等）可以借助GPS定位（或者节点地址编码等）对实体的属性信息予以认证处理。但在信息认证中，由于信息本身并无物理特征，因而只能只能针对信息的直接表示形式（例如上例的图片数字数据）做信息认证所需的数据处理。关于实体认证的一般系统模型表述为图2-2。下面对常用的实体（身份）认证方案进行介绍。（1）基于口令的身份认证方案每个用户（即被认证方）提供一对证明数据(ID,PW)给系统（即认证方），其中ID表示用户身份，PW表示用户密码。系统通过查询自己的服务器是否保存有一对(ID,PW)，若存在，则认证成功，说明用户的真实性。但是由于证明数据通常来说比较短，所以攻击者很容易通过碰撞等方式攻破此方案。（2）基于动态一次性口令的身份认证方案图2-2实体认证系统模型
电子科技大学硕士学位论文16图2-4消息认证码认证过程3）对于一个hh(m)，改变输入m的任意一个比特都会导致输出h变化很大。常用的杂凑函数有MD5和SHA。1990年，Rivest设计了MD4算法，1992年Rivest更新了MD5[38]（Message-DigestAlgorithm5，消息摘要算法第五版）。而在1993年美国NIST公布了FIPSPUB180（联邦信息处理标准）并设计了SHA[39]（SecureHashAlgorithm，安全散列算法）。最新的标准在2012年公布在FIPSPUB180-4[40]中。2.2.3路由认证我们定义的路由认证是实体认证的一种表现，是在实体认证基础上加入了对路由上全部节点序列的节点链认证。路由传输中的安全认证通常分为两个层面：一个是对路由中传输数据的完整性认证；二是对传输数据的路由节点的身份认证。前者属于网络传输信息认证，后者称为网络实体认证中的路由认证。一般地，广义的路由认证包含三种情形：一是源节点与目的节点之间的端到端节点认证；二是两连接节点之间的节点对认证或者链路认证；三是路由上全部节点序列的节点链认证，也可以称为狭义的路由认证[41]。在不考虑节点间的链路信道风险的同时，我们通常默认非恶意节点传输的消息就是安全的，因而路由认证和消息认证的根本不同之处在于路由认证只对传输消息的节点及其节点链的可信身份进行确认，而不是对消息本身的完整性等进行确认。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ad hoc网络中认证路由协议的改进及其安全性分析[J]. 闫丽丽,彭代渊,高悦翔. 电子科技大学学报. 2011(04)
硕士论文
[1]安全路由认证机理及一种基于RIP协议的实现方案研究[D]. 廖艳茹.电子科技大学 2015
本文编号：3119506
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