[發明專利]一種基于分組數據包匹配的安全組播源認證方法

有效

• 申請號: 201410087607.8
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103957102B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 邢玲;馬強;何燕玲;黃河
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L12/761
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 溫利平

1.一種基于分組數據包匹配的安全組播源認證方法，其特征在于，包括以下步驟：?

(1)、根據傳輸數據流與實際服務器處理能力的需要，對待處理數據流分為16個數據包，并均勻劃分為4個分組，編號為m₁，m₂，m₃，m₄；第i分組的第j個數據包定義為m_ij，例如第1分組的數據包定義為m₁₁，m₁₂，m₁₃，m₁₄；?

(2)、對數據包進行組內組間匹配，構建組播源認證的哈希樹?

首先，將每分組的第1、2個數據包作為葉子節點，并進行哈希計算，得到數據包m_i1、m_i2的摘要值，表示為h_i1、h_i2，將每分組的第3、4個數據包作為葉子節點同時進行哈希計算，得到數據包m_i3、m_i4摘要值h_i3,i4；?

對整個分組進行組內哈希計算得到整個組的哈希值即聯合摘要值H_mi，將聯合摘要值H_m2～m4作為葉子節點進行哈希計算，得到聯合摘要值H₅，將第1個分組的聯合摘要值H_m1與聯合摘要值H₅進行哈希計算，得到根簽名S_sig；?

然后，將第1分組和第4分組的第一個數據包即數據包m₁₁、數據包m₄₁設為位包，并對每個分組的數據包進行附著哈希值的加密操作：?

對第1分組中作為位包的數據包m₁₁附著摘要值h₁₂,h_13,14,聯合摘要值H₅和根簽名S_sig，對數據包m₁₂附著摘要值h₁₁,h_13,14，對數據包m_13，14均附著摘要值h₁₁、h₁₂；?

對于第2分組中數據包m₂₁附著摘要值h₂₂,h_23,24，H_3,4和聯合摘要值H_m1，對數據包m₂₂附著h₂₁,h_23,24，對數據包m_23，24均附著摘要值h₂₁，h₂₂，其中，H_3,4為對第3、4分組數據包同時進行哈希運算得到的摘要值；?

對于第3分組中數據包m₃₁附著摘要值h₃₂,h_33,34，H_2,4和聯合摘要值H_m1，對數據包m₃₂附著h₃₁,h_33,34，對數據包m_33，34均附著摘要值h₃₁，h₃₂，其中，H_2,4為對第2、4分組數據包同時進行哈希運算得到的摘要值；?

對第4分組中作為位包的數據包m₄₁附著摘要值h₄₂,摘要值h_43,44,H_2，3以及聯合摘要值H_m1和根簽名S_sig，對數據包m₄₂附著摘要值h₄₁,h_43,44，對數據包m_43，44均附著摘要值h₄₁，h₄₂，H_2,3為對第2、3分組數據包同時進行哈希運算得到的摘要值；?

(3)、組播源認證?

3.1)、在發送端先發送數據包m₄₁，根據附著的根簽名S_sig、聯合摘要值H_m1可以計算出聯合摘要值H₅，再根據附著的摘要值H_2，3可以得到該分組聯合摘要值H_m4，最后，結合附著摘要值h₄₂、摘要值h_43,44計算得到摘要值h₄₁；對接收的數據包m₄₁進行哈希計算，得到摘要值h^*₄₁，如果摘要值h₄₁與摘要值h^*₄₁相同，則數據包m₄₁安全組播源發送的，否則，不是；?

3.2)、對于數據包m₄₂在步驟3.1)得到聯合摘要值H_m4的基礎上，結合摘要值h₄₁,h_43,44計算得到摘要值h₄₂；對接收的數據包m₄₂進行哈希計算，得到摘要值h^*₄₂，如果摘要值h₄₂與摘要值h^*₄₂相同，則數據包m₄₂安全組播源發送的，否則，不是；?

3.3)、對于數據包m_43，44在步驟3.1)得到聯合摘要值H_m4的基礎上，結合附著摘要值h₄₁，h₄₂計算得到摘要值h_43,44；對接收的數據包m_43，44同時進行哈希計算，得到摘要值h^*_43,44，如果摘要值h_43,44與摘要值h^*_43,44相同，則數據包m_43，44安全組播源發送的，否則，不是；?

3.4)、對于數據包m₂₁，根據數據包即位包中的根簽名S_sig以及附著的聯合摘要值H_m1計算出聯合摘要值H₅，再結合摘要值H_3,4得到聯合摘要值H_m2，最后結合附著摘要值h₂₂,h_23,24計算得到摘要值h₂₁；對接收的數據包m₂₁進行哈希計算，得到摘要值h^*₂₁，如果摘要值h₂₁與摘要值h^*₂₁相同，則數據包m₂₁安全組播源發送的，否則，不是；?

3.5)、對于數據包m₂₂在步驟3.4)得到聯合摘要值H_m2的基礎上，結合摘要值h₂₁,h_23,24計算得到摘要值h₂₂；對接收的數據包m₂₂進行哈希計算，得到摘要值h^*₂₂，如果摘要值h₂₂與摘要值h^*₂₂相同，則數據包m₂₂安全組播源發送的，否則，不是；?

3.6)、對于數據包m_23，24在步驟3.4)得到聯合摘要值H_m2的基礎上，結合附著摘要值h₂₁，h₂₂計算得到摘要值h_23,24；對接收的數據包m_23，24同時進行哈希計算，得到摘要值h^*_23,24，如果摘要值h_23,24與摘要值h^*_23,24相同，則數據包m_23，24安全組播源發送的，否則，不是；?

3.7)、對于數據包m_31～34其認證過程與步驟3.4)～3.6)相同；?

3.8)、對于數據包m₁₁，根據附著的根簽名S_sig、聯合摘要值H₅計算出聯合摘要值H_m1，結合附著摘要值h₁₂,h_13,14,計算得到摘要值h₁₁；對接收的數據包?m₁₁進行哈希計算，得到摘要值h^*₁₁，如果摘要值h₁₁與摘要值h^*₁₁相同，則數據包m₁₁安全組播源發送的，否則，不是；?

3.9)、對于數據包m₁₂在步驟3.8)得到聯合摘要值H_m1的基礎上，結合附著摘要值h₁₁,h_13,14計算得到摘要值h₂₂；對接收的數據包m₁₂進行哈希計算，得到摘要值h^*₁₂，如果摘要值h₁₂與摘要值h^*₁₂相同，則數據包m₁₂安全組播源發送的，否則，不是；?

3.10)、對于數據包m_13，14在步驟3.8)得到聯合摘要值H_m1的基礎上，結合附著摘要值h₁₁，h₁₂計算得到摘要值h_13,14；對接收的數據包m_13，14同時進行哈希計算，得到摘要值h^*_13,14，如果摘要值h_13,14與摘要值h^*_13,14相同，則數據包m_13，14安全組播源發送的，否則，不是。?

2.根據權利要求1所述的安全組播源認證方法，其特征在于，所述的哈希計算為采用MD5，對樹鏈根簽名采用128字節的RSA(RSA：公鑰加密算法)進行。?