[00027648]新型网络环境下保障群组通信安全的高效实现方法

　　一、完成人：许静芳

　　二、成果技术简介：

　　本发明是一种针对新型网络环境中保障群组通信安全的高效实现方法，具体是高效安全地建立群组通信中组密钥的方法。近年来，随着通信技术和计算机网络技术的发展，通过各种新型网络相连的计算机集合成为一个相互协调的统一整体,并为人类群体成员间的协作配合提供新的工具。目前新型的计算机网络中有关群组通信的研究十分活跃, 正倍受科学家和工程师的关注。虽然目前群组通信为各种分布式应用系统提供所需的通信服务，群组通信问题在这些研究中具有重要地位，但是其发展进程也存在问题和阻碍，其中困扰群组通信服务走向大规模市场化的一个很显著问题就是安全性问题，没有良好的安全保障，其实际应用的意义也会受到限制，这向我们提出了新的挑战。考虑到群组密钥建立时使用加解密算法需要多次密钥更新导致的资源浪费问题，本发明拟采用秘密共享的思想从建立群组密钥的安全性、高效性及多群组密钥同时建立三方面进行研究。针对成员动态变化及内外部攻击问题，设计基于秘密共享的群组密钥建立协议，无需密钥更新可解决前后向安全及内外部攻击问题。同时解决安全性与效率冲突问题。针对层出不穷的新一代网络环境，如无线身体传感器网络以及社交网络中多群组通信的特点，在单个组密钥基础上设计多秘密共享的有效机制，从而建立多个组密钥使多群组安全协作。最后，通过实现高效的基于秘密共享建立群组密钥的实验平台，验证提出的算法与协议的切实可行性。

　　三、成果所处阶段：中试

　　四、成果应用领域或实例：

　　该成果可应用于各种新型网络环境中高效地实现群组通信的安全，如社交网络中多个群组经常会同时通信，需要高效地建立多个群组密钥以保障各群组通信敏感内容的安全性。又如无线身体传感器网络中，多名医生需要为病人进行会诊，此时需要建立一个群组进行通信，同时群组通信内容为病人非常敏感的私人信息和身体健康状况，因此为了保证该群组通信的安全保密性，需要为每一个会诊群组高效且安全地建立通信所需的群组密钥，使用该密钥会诊群组的每一位医生即可实现安全保密的组内通信，为病人进行会诊治疗，在不安全的网络环境中攻击者不可能获取通信内容和病人的个人信息。

　　五、合作方式：技术转让

　　六、转让价格：10 万元

　　七、成果产业化项目总投资主要建设内容及规模：　根据实际规模而定，至少投资 50 万元

　　八、市场前景以及效益分析：

　　群组通信是一种多对多的通信方式，它已经远远超越了一对一（即单播）以及一对多（即多播）的通信方式。为了保证群组通信内容的安全性（即保密性和可认证性），在进行群组通信之前，群组密钥建立协议使所有群组成员共享一个群组会话密钥，随后，群组成员使用该会话密钥即可进行安全的群组通信。因此，如何高效且安全地建立一个群组会话密钥成为安全的群组通信的关键。该系统从群组密钥建立的安全性、高效性与多群组密钥建立这三个方面研究秘密共享在群组通信安全中的关键技术，为群组通信的安全运行提供强有力的技术支撑，并促进信息安全基础理论与技术的研究和应用的有效结合，实现新一代高效安全的电子信息技术产品