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近年来,随着Internet和视频/音频技术的迅速发展,高带宽的应用和多媒体业务越来越多,组播技术也得到了更广泛的应用。组播是Internet上的一种群体性通信方式,和单播相比,它不仅节约了网络带宽,而且可以在不同的网络结构和网络层次上实施;和广播相比,组播更易于管理,也更易于了解组播组成员的应用情况,使发送者和路由器的处理耗费以及发送延迟降到了最低的程度。但是由于网络的开放性,在它上面进行各种数据的传输存在很大的安全隐患。因此,对组播安全的研究已成为广大科研人员的一个重点研究课题。 对于组播系统的安全性而言,目前还存在很多尚未解决的问题。很多安全组播的解决方案还处于理论研究阶段。因此,组播的应用类型已经成为了决定安全组播应用的一个重要因素,如在远程教育中应重点考虑组播组扩展后的安全问题;视频点播中应考虑数据源的加密和认证问题等。我们在对安全组播标准和Iolus安全组播框架进行分析后,改进了Iolus框架,利用层次树结构,提出了基于逻辑层次树的多级安全组播体系结构。 目前,安全组播面临的最基本也最主要的问题是组密钥管理和组播源认证,本文讨论的重点是安全组播中的源认证方法。组播源认证是指确保组播组成员收到的数据来自所声称的发源地,如果数据被篡改,接收者也能够识别。组播源认证方案不仅要保证消息来自正确的发送者,同时还要考虑认证消息产生的速度、长度以及通信开销等。因此,在组播源认证问题解决方案中,主要应考虑以下几个问题:发送方产生认证信息的效率;接收方校验的概率,这种结果与信息传送过程中的丢包率无关;通信开销。对于安全组播中的源认证机制,其最大的障碍在于表面上的需求冲突:低损耗、高效率。本文在研究国内外已有的组播源认证方法的基础上,根据二叉树和抗碰撞函数的性质,提出了几种基于二叉树和抗碰撞函数的组播源认证方法。并对提出的源认证方法的消息认证过程和验证过程进行了详细的说明,同时对它们的安全性、计算耗费和验证概率进行了比较分析。