分布式環(huán)境下匿名通信機制及可控技術研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡的發(fā)展,Internet上的安全和隱私越來越受到人們的關注。為了解決網(wǎng)絡安全問題以及人們關注的隱私問題,匿名通信關鍵技術的研究逐漸為人們所重視,成為當前本學科領域國內外研究的熱點之一。
　　 本文在對當前匿名通信研究情況進行綜述的基礎上,對匿名通信中的關鍵技術及其在大規(guī)模網(wǎng)絡應用中存在的問題展開研究,重點研究了分布式環(huán)境下的匿名通信機制、可控性以及匿名性能衡量方法,主要研究工作包括:
　　 針對典型的基于密

2、鑰基礎設施的匿名通信機制存在的需要可信中心為節(jié)點事先分配密鑰或者密鑰參數(shù),而不適用于分布式環(huán)境中的問題,基于信息分割機制,綜合網(wǎng)絡編碼和源路由的思想,提出了一種基于多路徑網(wǎng)絡編碼的信息分割傳輸策略ITNC,并將該策略應用到匿名通信的建路機制中,提出了一種新的匿名通信策略AC-ITNC。AC-ITNC實現(xiàn)了無密鑰基礎設施下匿名傳輸路徑的建立,采用中間節(jié)點參與編碼,編碼信息片和編碼系數(shù)分離傳送策略,提高了系統(tǒng)的抗合謀攻擊能力,優(yōu)化了匿名性能

3、,為在無密鑰基礎設施的分布式環(huán)境中實現(xiàn)匿名通信提供了新的思路。
　　 針對匿名的濫用問題,提出了一種新的可撤銷匿名通信模型,采用地址分割技術、簽名技術和分組管理機制來保證合法用戶匿名性的同時追蹤出匿名濫用者的源IP地址；考慮實際網(wǎng)絡環(huán)境中惡意節(jié)點具有按地理區(qū)域集中分布的特點,引入基于地理區(qū)域的分組機制,提出一種結合地理分區(qū)的可撤銷匿名通信方案,通過限制匿名路徑上同一地理區(qū)域內的節(jié)點個數(shù)來降低惡意節(jié)點在路徑上出現(xiàn)的次數(shù),從而提高匿

4、名性,理論分析和模擬實驗結果表明該方案能有效提高可控匿名系統(tǒng)的抗合謀攻擊能力。
　　 針對目前的匿名衡量方法不能反映匿名概率集中的概率突出且接近者會影響攻擊判定的問題,給出相近匿名集的概念,設計了一種新的基于部分熵值的匿名性能衡量方法。該方法基于相近匿名集的元素個數(shù)、概率總和以及概率分布來定義匿名性衡量的指標,在保持熵值衡量概率均勻度特性的同時,能很好地反映攻擊者從匿名概率集中找出目標的難易程度,理論分析和計算結果表明該標準能更