密钥管理是深空DTN安全研究不可或缺的内容，为身份认证、安全接入、安全信道建立和密钥协商等安全协议提供技术基础。由于地面无线网络密钥管理建立在可靠端到端连接、较短延时和同步性等假设基础上，因此将地面无线网络的密钥管理应用于深空网络具有不可避免的先天缺陷。从这一点出发，研究适合深空DTN的密钥管理具有十分重要的理论和实践意义。本书以密钥学基础、安全协议和可证明性安全为理论基础，从加密解密算法、密钥协商协议、单播/组播密钥管理协议和身份认证协议4个方面展开深入研究。
本书适合相关科学工作者和工程技术人员参考使用。

第1章 研究背景
1.1 研究意义
1.2 研究内容及主要创新点
1.3 本书的组织与安排
第2章 绪论
2.1 深空DTN安全研究现状
2.1.1 安全结构
2.1.2 数据完整性和私密性
2.1.3 身份认证
2.1.4 路由与多播安全
2.1.5 密钥管理
2.2 群组密钥管理研究现状
2.2.1 密钥交互协议
2.2.2 群组密钥操作
2.2.3 密钥管理性能指标
2.2.4 集中式密钥管理
2.2.5 非集中式密钥管理
2.2.6 分布式密钥管理
2.3 现有研究存在的问题
2.4 总结
第3章 基于自主的深空DTN安全体系结构研究
3.1 自主星上处理能力
3.2 深空DTN密钥管理性能需求
3.3 基于自主的密钥管理属性
3.4 基于自主的深空DTN安全体系结构
3.5 加密/解密模型
3.5.1 单加密密钥单解密密钥加密/解密模型
3.5.2 单加密密钥多解密密钥加密/解密模型
3.6 密钥更新模型
3.6.1 单加密密钥单解密密钥更新模型
3.6.2 单加密密钥多解密密钥更新模型
3.6.3 独立单加密密钥多解密密钥更新模型
3.6.4 自主单加密密钥多解密密钥更新模型
3.6.5 IOMRM和AOMRM比较
3.7 总结
第4章 基于独立的深空DTN密钥管理研究
4.1 引言
4.2 预备知识
4.2.1 双线性对
4.2.2 门限密钥
4.2.3 共享秘密乘积
4.3 IKMS-DSDTN协议设计
4.3.1 IKMS-DSDTN协议初始化
4.3.2 IKMS-DSDTN加密阶段
4.3.3 IKMS-DSDTN解密阶段
4.3.4 IKMS-DSDTN密钥更新阶段
4.4 IKMS-DSDTN安全性分析
4.4.1 正确性分析
4.4.2 被动安全性
4.4.3 合谋攻击
4.4.4 前向和后向安全性
4.5 IKMS-DSDTN效率分析
4.5.1 通信开销
4.5.2 计算开销
4.5.3 更新效率
4.5.4 可扩展性
4.5.5 自保护性
4.6 总结
第5章 基于自主的深空DTN密钥管理研究
5.1 基于自主的深空DTN密钥管理协议
5.1.1 AKMSN协议设计
5.1.2 AKMSN安全性分析
5.1.3 AKMSN效率分析
5.1.4 AKMSN自主性分析
5.1.5 AKMSN性能比较
5.2 基于自主的深空DTN组播密钥管理方案
5.2.1 AOGKM逻辑密钥树
5.2.2 AOGKM密钥加入操作
5.2.3 AOGKM密钥退出操作
5.2.4 AOGKM性能分析
5.2.5 AOGKM自主性
5.3 基于自组织的深空DTN密钥协商协议
5.3.1 SKAPDSN设计
5.3.2 SKAPDSN密钥合并操作
5.3.3 SKAPDSN密钥分裂操作
5.3.4 SKAPDSN解密正确性
5.3.5 SKAPDSN被动安全性
5.3.6 SKAPDSN前向和后向安全性
5.3.7 SKAPDSN密钥独立性
5.3.8 SKAPDSN性能分析
5.4 AKMSN、AOGKM和SKAPDSN比较
5.5 基于IOMRM和AOMRM的深空DTN异构密钥管理架构
5.6 总结
第6章 半诚实环境中深空DTN实体认证研究
6.1 引言
6.2 实体认证协议
6.3 ASCEAM
6.4 SCBEAP
6.5 SCMEAP
6.5.1 SCMEAP设计
6.5.2 SCMEAP安全性证明
6.5.3 SCMEAP性能分析
6.6 抵御存储转发自私行为
6.7 总结
第7章 自主密钥协议可抵御自适应选择密文攻击研究
7.1 引言
7.2 KAPAACCA设计
7.2.1 KAPAACCA密钥生成过程
7.2.2 KAPAACCA加密过程
7.2.3 KAPAACCA解密过程
7.3 KAPAACCA安全性分析
7.3.1 KAPAACCA正确性
7.3.2 KAPAACCA私密性
7.3.3 自适应选择密文攻击
7.4 KAPAACCA性能分析
7.4.1 存储开销
7.4.2 通信开销
7.4.3 计算开销
7.4.4 更新开销
7.5 总结
第8章 结论
参考文献