Security Issues and Solutions of the Key Management Protocols in IEEE 802.16j Multi-Hop Relay Network
Security Issues and Solutions of the Key Management Protocols in IEEE 802.16j Multi-Hop Relay Network
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IEEE 802.16j多跳中继网络密钥管理协议的安全问题及解决方案
DOI：
10.1587/transcom.e94.b.1295
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发表时间：
2011-05
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Jingyu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fu;Anmin;Zhang;Yuqing;Feng;Jingyu
最近的IEEE 802.16j-2009为IEEE 802.16系统增加了多跳中继功能，旨在提供比单跳无线电接入系统更好的覆盖和容量。本文指出了IEEE 802.16j-2009中密钥管理协议存在的未经认证的隐私和密钥管理消息、不安全的中继组播重密钥算法和不安全的组播和广播重密钥算法（MBRA）等安全问题，并给出了相应的解决方案。特别地，我们提出了一种新的基于身份和逻辑密钥树的安全MBRA （SMBRA）来解决MBRA的安全问题。SMBRA不仅可以提供通信的前向和后向保密，还可以防止密钥伪造。此外，我们的理论分析和仿真表明，SMBRA是更有效和充分的，特别是在一个大的群体。
The recent IEEE 802.16j-2009 adds multi-hop relay capabilities to IEEE 802.16 systems, which aims to offer improved coverage and capacity over single-hop radio access systems. In this paper, we point out several security issues, including non-authenticated privacy and key management messages, insecure relay multicast rekeying algorithm and insecure Multicast and Broadcast Rekeying Algorithm (MBRA), of the key management protocols in IEEE 802.16j-2009 and give some solutions. In particular, we propose a new Secure MBRA (SMBRA) based on identity and logical key tree to solve the security issues of MBRA. SMBRA can not only provide backward and forward secrecy of communications but also avoid key forgery. Furthermore, our theoretical analysis and simulation indicate that SMBRA is much more efficient and adequate, especially in a large group.
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DOI：
10.1109/iscc.2003.1214218
发表时间：
2003-09
期刊：
Proceedings of the Eighth IEEE Symposium on Computers and Communications. ISCC 2003
影响因子：
--
作者：
Josep Pegueroles;Francisco Rico-Novella
通讯作者：
Josep Pegueroles;Francisco Rico-Novella
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：
10.1007/3-540-36492-7_20
发表时间：
2003-01-01
期刊：
SELECTED AREAS IN CRYPTOGRAPHY
影响因子：
--
作者：
Hess, F
通讯作者：
Hess, F
DOI：
10.1007/3-540-45708-9_23
发表时间：
2002-08
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Paulo L. Barreto;H. Y. Kim;Ben Lynn;M. Scott
通讯作者：
Paulo L. Barreto;H. Y. Kim;Ben Lynn;M. Scott
DOI：
10.1145/1185448.1185474
发表时间：
2006-03
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Sen Xu;M. Matthews;Chin-Tser Huang
通讯作者：
Sen Xu;M. Matthews;Chin-Tser Huang