周 健，孙丽艳

1.安徽财经大学 管理科学与工程学院，安徽 蚌埠 233041

2.北京邮电大学 计算机学院，北京 100083

自主深空DTN组密钥管理方案*

周 健1,2+，孙丽艳1

1.安徽财经大学 管理科学与工程学院，安徽 蚌埠 233041

2.北京邮电大学 计算机学院，北京 100083

深空DTN（delay tolerant networks）网络难于提供可靠的端到端服务，因此在组密钥管理中密钥管理中心不能及时有效地执行密钥更新过程。针对这一问题，提出了一种自主组密钥管理方案。通过单加密密钥多解密密钥密钥协议设计逻辑密钥树，树中的叶子节点为成员的秘密加密密钥，非叶子节点为公开加密密钥，组成员具有和密钥管理中心相同的能力——更新逻辑密钥树中公钥，并且保证组密钥更新的前向和后向安全性。与LKH（logical key hierarchy）方案对比，建议的组密钥管理方案加入更新消息开销减少一半，退出更新消息开销为常数，与组成员规模无关，无需密钥管理中心支持，满足长延时深空DTN网络安全需求。

深空DTN；自主组密钥管理；多解密密钥密钥协议

1 引言

深空通信网络[1-3]是深空探测的重要组成部分[4-5]。在深空探测中，探测器和飞行器与地球距离遥远，地面控制中心通过深空通信网络发送指令控制飞行器和探测器[6]，加之空间环境复杂多变，导致数据传输延时较长，链路具有间断连通的特点[7]。针对这一问题，深空DTN（delay tolerant networks）[8-9]被提出，研究非可靠端到端传输下深空网络通信问题[10-11]。

密钥管理作为网络安全技术的基础，是深空DTN安全研究必不可少的内容[12]。目前，密钥管理方案分为3类[13-15]：集中式、非集中式和分布式。……