Bài viết
Tổng quan tình hình nghiên cứu các phương pháp tối ưu trong quản lý khóa nhóm tập trung động
- Lê Thị Hoài An (FR)
- Nguyen Thi Tuyet Trinh (VN)
Tóm tắt
Tóm tắt— Trong truyền tin đa điểm an toàn, chỉ các thành viên nhóm có thẩm quyền mới có thể nhận và giải mã thành công dữ liệu được truyền. Việc tạo, phân phối và quản lý khóa đều được thực hiện bởi một thực thể duy nhất (được gọi là Máy chủ khóa - Trung tâm phân phối khoá) trong hệ thống quản lý khóa tập trung. Những thách thức chính của sơ đồ quản lý khóa nhóm tập trung động bao gồm khả năng mở rộng, chi phí cập nhật khóa nhóm, chi phí lưu trữ, duy trì an toàn về phía trước và phía sau,... Hệ thống phân cấp khóa logic (LKH) là một trong những phương pháp quản lý khóa trong đó sử dụng cấu trúc cây để quản lý khóa nhóm chia sẻ với những người tham gia. Do các thành viên có thể tham gia hoặc thoát khỏi nhóm bất kỳ lúc nào, một vấn đề quan trọng trong quản lý khóa nhóm tập trung (CGKM) là giảm thiểu chi phí cập nhật lại khóa đồng thời duy trì cây khóa cân bằng. Một trong những cách tiếp cận hiệu quả là dựa trên mô hình tối ưu với hai mục tiêu quan trọng nêu trên. Trong bài báo này, tác giả nghiên cứu tổng quan về các cách tiếp cận dựa trên tối ưu hóa trong quản lý khóa nhóm tập trung động, có thể được chia thành hai loại dựa trên các phát biểu logic/heuristic và một mô hình tối ưu hóa toán học chặt chẽ.
Lượt tải theo tháng
Di chuột vào cột để xem số lượt tải.
Cách trích dẫn
Lê Thị Hoài An, Nguyen Thi Tuyet Trinh (2023). Tổng quan tình hình nghiên cứu các phương pháp tối ưu trong quản lý khóa nhóm tập trung động. Tạp chí Khoa học và Công nghệ trong lĩnh vực An toàn thông tin, 3(20), 54-62. https://doi.org/10.54654/isj.v3i20.952
Tài liệu tham khảo
- 1.D. Wallner, E. Harder, R. Agee et al., “Key management for multicast: Issues and architectures,” RFC 2627, Tech. Rep., 1999.
- 2.C. K. Wong, M. Gouda, and S. S. Lam, “Secure group communications using key graphs,” IEEE/ACM transactions on networking, vol. 8, no. 1, pp. 16–30, 2000.
- 3.M. J. Moyer, J. Rao, and P. Rohatgi, “Maintaining Balanced Key Trees for Secure Multicast,” Internet Engineering Task Force, Internet-Draft, 1999, 16 pages. [Online]. Available:
- 4.https://datatracker.ietf.org/doc/html/draft-irtf-smug-key-tree-balance-00
- 5.ISO/IEC:11770-5, “Information technology - Security techniques – Key management - Part 5: Group key management,” 2021.
- 6.X. S. Li, Y. R. Yang, M. G. Gouda, and S. S. Lam, “Batch rekeying for secure group communications,” in Proceedings of the 10th international conference on World Wide Web, 2001, pp. 525–534.
- 7.L. Morales, I. Sudborough, M. Eltoweissy, and M. Heydari, “Combinatorial optimization of multicast key management,” in Proceedings of the 36th Annual Hawaii International Conference on System Sciences. IEEE, 2003.
- 8.W. H. D. Ng, M. Howarth, Z. Sun, and H. Cruickshank, “Dynamic balanced key tree management for secure multicast communications,” IEEE Trans Comput, vol. 56, no. 5, pp. 590–605, 2007.
- 9.K. Fukushima, S. Kiyomoto, T. Tanaka, and K. Sakurai, “Optimization of group key management structure with a client join-leave mechanism,” Journal of Information Processing, vol. 16, pp. 130–141, 2008.
- 10.P. Vijayakumar, S. Bose, and A. Kannan, “Rotation based secure multicast key management for batch rekeying operations,” Netw Sci, vol. 1, no. 1-4, pp. 39–47, 2012.
- 11.D.-H. Je, H.-S. Kim, Y.-H. Choi, and S.-W. Seo, “Dynamic configuration of batch rekeying interval for secure multicast service,” in 2014 International Conference on Computing, Networking and Communications (ICNC). IEEE, 2014, pp. 26–30.
- 12.A. T. Sherman and D. A. McGrew, “Key establishment in large dynamic groups using one-way function trees,” IEEE transactions on Software Engineering, vol. 29, no. 5, pp. 444–458, 2003.
- 13.J. Goshi and R. E. Ladner, “Algorithms for dynamic multicast key distribution trees,” in Proceedings of the twenty-second annual symposium on Principles of distributed computing, 2003, pp. 243–251.
- 14.H. Lu, “A novel high-order tree for secure multicast key management,” IEEE Transactions on Computers, vol. 54, no. 2, pp. 214–224, 2005.
- 15.H.-Y. Lin, M.-Y. Hsieh, and K.-C. Li, “The cluster-based key management mechanism with secure data transmissions scheme in wireless sensor networks,” DEStech Transactions on Engineering and Technology Research, AMMA, 2017.
- 16.S. H. Islam and G. Biswas, “A pairing-free identity-based two-party authenticated key agreement protocol for secure and efficient communication,” Journal of King Saud University-Computer and Information
- 17.Sciences, vol. 29, no. 1, pp. 63–73, 2017.
- 18.V. Kumar, R. Kumar, and S. K. Pandey, “A computationally efficient centralized group key distribution protocol for secure multicast communications based upon RSA public key cryptosystem,” J King Saud Univ - Comput Inf Sci, vol. 32, no. 9, pp. 1081–1094, 2020.
- 19.T. T. T. Nguyen, H. P. H. Luu, and H. A. Le Thi, “Solving a centralized dynamic group key management problem by an optimization approach,” in Modelling, Computation and Optimization in Information Systems and
- 20.Management Sciences: Proceedings of the 4th International Conference on Modelling, Computation and Optimization in Information Systems and Management Sciences-MCO 2021 4. Springer, 2022, pp. 375–385.
- 21.H. A. Le Thi, T. T. T. Nguyen, and H. P. H. Luu, “A DC programming approach for solving a centralized group key management problem,”
- 22.Journal of Combinatorial Optimization, vol. 44, no. 5, pp. 3165–3193, 2022.
- 23.H. A. Le Thi and T. T. T. Nguyen, “Solving the problem of batch deletion and insertion members in the logical key hierarchy structure
- 24.by a DC programming approach,” arXiv, 2023. [Online]. Available: https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.10131
- 25.T. Pham Dinh, C. N. Nguyen, and H. A. Le Thi, “An efficient combined DCA and B&B using DC/SDP relaxation for globally solving binary
- 26.quadratic programs,” J Glob Optim, vol. 48, no. 4, pp. 595–632, 2010.
- 27.T. Pham Dinh and H. A. Le Thi, “Convex analysis approach to DC programming: theory, algorithms and applications,” Acta Math. Vietnam., vol. 22, no. 1, pp. 289–355, 1997.
- 28.T. Pham Dinh and H. A. Le Thi, “A DC optimization algorithm for solving the trust-region subproblem,” SIAM J. Optim., vol. 8, no. 2, pp. 476–505, 1998.
- 29.H. A. Le Thi and T. Pham Dinh, “The DC (difference of convex functions) programming and DCA revisited with DC models of real
- 30.world nonconvex optimization problems,” Ann. Oper. Res., vol. 133, no.1-4, pp. 23–46, 2005.
- 31.T. Pham Dinh and H. A. Le Thi, “Recent advances in DC programming and DCA,” Transactions on computational intelligence XIII, pp. 1–37, 2014.
- 32.H. A. Le Thi and T. Pham Dinh, “DC programming and DCA: thirty years of developments,” Math. Program., Special Issue dedicated to: DC Programming - Theory, Algorithms and Applications, vol. 169, no. 1,
- 33.pp. 5–68, 2018.