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1 引言1

1.1 下一代移动网络发展现状1

1.2 下一代移动网络安全现状3

1.3 下一代移动网络安全国内外研究现状4

1.4 本章小结8

参考文献8

2 PBC及相关数学基础10

2.1 相关数学基础10

2.1.1 代数系统基础10

2.1.2 同态、同构与同余13

2.1.3 群及其基本概念16

2.1.4 环及其基本概念19

2.1.5 域及其基本概念21

2.1.6 双线性对及其相关概念21

2.2 数学难题和安全假设24

2.3 PBC现状26

2.3.1 BF加密机制26

2.3.2 BLS签名机制27

2.3.3 基于证书的签名机制27

2.3.4 分级的基于身份的签名机制28

2.3.5 CC签名机制29

2.3.6 群签名机制29

2.3.7 代理签名机制29

2.4 本章小结30

参考文献31

3 下一代移动网络接入安全32

3.1 下一代移动网络主要支撑协议和接入技术32

3.1.1 下一代移动网络主要支撑协议32

3.1.2 下一代移动网络主要接入技术45

3.2 下一代移动网络接入安全研究现状47

3.2.1 下一代移动网络在接入认证方面的问题47

3.2.2 下一代移动网络面临的安全需求48

3.2.3 移动网络环境下接入安全研究方案48

3.3 现有移动网络接入认证技术50

3.4 本章小结52

参考文献52

4 PKI与PBC相结合的层次型移动IPv6网络接入认证技术54

4.1 相关背景54

4.2 节点证书与身份相结合的HMIPv6网络接入认证机制55

4.2.1 基于节点证书的HIBS机制56

4.2.2 面向域的二层认证框架57

4.2.3 双向接入认证协议58

4.2.4 多层HMIPv6认证扩展61

4.3 安全性分析63

4.4 性能分析64

4.4.1 分析模型64

4.4.2 域间认证延时66

4.4.3 域内认证延时66

4.4.4 分析结果67

4.5 本章小结69

参考文献69

5 基于PBC的代理移动IPv6接入认证技术72

5.1 研究背景72

5.2 2-HIBS机制72

5.2.1 2-HIBS的安全模型72

5.2.2 2-HIBS签名方案73

5.2.3 2-HIBS方案的安全性分析74

5.3 层次化网络架构76

5.4 系统初始化79

5.4.1 前提假设79

5.4.2 接入认证系统初始化79

5.5 接入认证过程80

5.5.1 初始接入认证过程80

5.5.2 切换认证过程81

5.6 安全性分析83

5.6.1 私钥的保密性83

5.6.2 签名的不可伪造性83

5.6.3 密钥托管安全84

5.6.4 移动管理消息的安全性84

5.7 性能分析84

5.7.1 分析模型84

5.7.2 初始接入认证延时86

5.7.3 切换认证延时87

5.7.4 分析结果88

5.8 本章小结90

参考文献90

6 基于PBC的无线MESH网络匿名接入认证技术92

6.1 相关背景92

6.2 基于代理群签名的无线MESH网络匿名接入认证机制93

6.2.1 基于身份的代理群签名93

6.2.2 基于层次化代理的网络架构95

6.2.3 私钥颁发98

6.2.4 域内接入认证协议101

6.2.5 跨域接入认证协议103

6.3 性能分析103

6.3.1 C＋＋类设计104

6.3.2 OTCL脚本设计106

6.3.3 awk脚本设计109

6.3.4 网络仿真过程111

6.3.5 端到端时延分析112

6.3.6 切换时延分析113

6.4 安全性分析115

6.4.1 可靠性115

6.4.2 可追踪性115

6.4.3 匿名性116

6.4.4 不可伪造性116

6.5 本章小结116

参考文献117