SeDS: Secure Data Sharing Strategy for D2D Communication in LTE-Advanced Networks
SeDS: Secure Data Sharing Strategy for D2D Communication in LTE-Advanced Networks
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SeDS：LTE-Advanced 网络中 D2D 通信的安全数据共享策略
DOI：
10.1109/tvt.2015.2416002
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发表时间：
2016-04
影响因子：
6.8
通讯作者：
Qian, Yi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang, Aiqing;Chen, Jianxin;Hu, Rose Qingyang;Qian, Yi
随着第四代（4G）高级长期演进（LTE-Advanced）网络的快速发展，安全性和可用性是设备到设备（D2 D）通信中的两个关键问题。本文提出了一种安全的数据共享协议，该协议融合了公钥加密和对称加密的优点，以实现D2 D通信中的数据安全。具体而言，基于公钥的数字签名，结合蜂窝网络的相互认证机制，保证实体认证，传输不可否认性，可追溯性，数据权威性和完整性。同时，采用对称加密技术保证数据的机密性。该协议的一个显著特点是通过记录用户设备（UE）的当前状态来检测搭便车攻击，并通过UE与演进节点B之间的密钥提示传输来实现接收不可否认性，从而提高了系统可用性。此外，在不同的应用场景中建立各种延迟模型，以寻求最佳的初始服务提供商（SP），以实现成本和可用性之间的权衡。大量的分析和仿真表明，所提出的协议确实是一个有效的和实用的解决方案，为D2 D通信的安全数据共享机制。
Security and availability are two crucial issues in device-to-device (D2D) communication, with its fast development in fourth-generation (4G) Long-Term Evolution Advanced (LTE-Advanced) networks. In this paper, we propose a secure data sharing protocol, which merges the advantages of public key cryptography and symmetric encryption, to achieve data security in D2D communication. Specifically, a public-key-based digital signature, combined with a mutual authentication mechanism of a cellular network, guarantees entity authentication, transmission nonrepudiation, traceability, data authority, and integrity. Meanwhile, symmetric encryption is employed to ensure data confidentiality. A salient feature of the proposed protocol is that it can detect free-riding attack by keeping a record of the current status for user equipment (UE) and realize reception nonrepudiation by key hint transmission between the UE and evolved NodeB, thus improving system availability. Furthermore, various delay models are established in different application scenarios to seek the optimal initial service providers (SPs) for achieving tradeoff between cost and availability. Extensive analysis and simulations demonstrate that the proposed protocol is indeed an efficient and practical solution for a secure data sharing mechanism for D2D communication.
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影响因子：
10.4
作者：
Liang Zhou;Zhen Yang;Yonggang Wen;Haohong Wang;M. Guizani
通讯作者：
Liang Zhou;Zhen Yang;Yonggang Wen;Haohong Wang;M. Guizani
DOI：
10.1007/3-540-44647-8_13
发表时间：
2001-08
期刊：
IACR Cryptol. ePrint Arch.
影响因子：
--
作者：
D. Boneh;M. Franklin
通讯作者：
D. Boneh;M. Franklin
DOI：
10.6633/ijns.201103.12(2).02
发表时间：
2011-03
期刊：
Int. J. Netw. Secur.
影响因子：
--
作者：
Mohammed Mana;M. Feham;B. A. Bensaber
通讯作者：
Mohammed Mana;M. Feham;B. A. Bensaber
DOI：
10.1002/9781119549505.ch3
发表时间：
2018
期刊：
CCNA® Security Study Guide
影响因子：
--
作者：
H. Tsukamoto
通讯作者：
H. Tsukamoto
影响因子：
16.4
作者：
Liang Zhou;Zhen Yang;Haohong Wang;M. Guizani
通讯作者：
Liang Zhou;Zhen Yang;Haohong Wang;M. Guizani