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徐梓桑答辩公告
必威官网登录:日期:2019-12-24编辑:研究生教务办1

答辩公告


论文题目

物联网中的相互认证及密钥协商协议研究

答辩人

徐梓桑

引导教师

邝继顺

答辩委员会

主席

徐成

学科专业

计算机科学与技术

学院

信息科学与工程学院

答辩地点

基地302

答辩时间

20191226

下午400

学位论文概况

最近几年,物联网在诸如智慧医疗、智能交通、智能电网和智能环境等领域的应用得到飞速发展,物联网设备数量在市面上的急剧增加和物联网应用在各个领域的日益拓展,也随之带来了广泛的数据安全和隐私保护方面的挑战。

据此,本文面向智慧医疗、智能交通以及智能电网等典型的物联网应用场景,就其数据安全与访问控制问题展开深入研究。研究工作充分考虑了物联网的计算资源、通信开销以及能量消耗等受限条件,在满足应用所需求的安全性前提下,提出的认证及密钥协商协议兼顾了可靠性、轻量级、计算负载、效率等因素,取得了一些研究成果。本文研究工作包括三个方面:

1)针对无线体域网这种物联网应用场景,其网络模型表现为感知层的传感器节点低功耗、慢速移动,传输层的中间节点中继信号并负责转发数据,汇聚层分布的多个服务器分别存储自身管理域内的传感器注册信息的特征。为了解决跨服务器间的认证问题,提出了一种自适应“域内”和“域间”的认证及密钥协商协议,该协议具有轻量级、自适应切换和具有前向保密性优势。

2)针对车联网这种物联网应用场景,其网络模型表现为感知层的车辆节点高速移动,传输层的路侧单元RSU具有一定的计算和存储资源,汇聚层的可信中心机构TA服务器存储所有车辆的注册信息的特征。为避免在TA上集中认证带来的瓶颈问题,采取将认证及密钥协商协议的计算负载尽可能下移到RSU的方法,提出了一种计算高效的、去中心化的认证及密钥协商协议,该协议具有轻量级、低延时性以及能抵御大部分攻击的优势。

3)针对开放和不可靠的网络环境,考虑网络模型中群组中节点的地位都是平等这一特征,为解决群组通信中的访问控制问题,提出了一种计算高效且安全的认证及分布式动态群组密钥协商协议。该协议具有计算高效、可扩展性的优势。


主要学术成果

[1] Xu Zisang, Xu Cheng, Chen Haixian, et al. A lightweight anonymous mutual authentication and key agreement scheme for WBAN[J]. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 2019, 31(14): e5295. (SCI)

[2] Xu Zisang, Xu Cheng, Liang Wei, et al. A Lightweight Mutual Authentication and Key Agreement Scheme for Medical Internet of Things[J]. IEEE Access, 2019, 7: 53922-53931. (SCI)

[3] Xu Zisang, Xu Cheng, Xu Jianbo, Meng Xiangwei. A computationally efficient authentication and key agreement scheme for multi-server switching in WBAN. The 6th International Conference on Artificial Intelligence and Security. (已接收)

[4] Chen Haixian, Xu Cheng, Xu Zisang, et al. An Enhanced Lightweight Biometric-Based Three-Factor Anonymous Authentication Protocol for Mobile Cloud Computing[C]//2019 IEEE 21st International Conference on High Performance Computing and Communications; IEEE 17th International Conference on Smart City; IEEE 5th International Conference on Data Science and Systems (HPCC/SmartCity/DSS). IEEE, 2019: 1682-1691. (C类会议)


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