计算机应用研究

作者：刘军,袁霖,冯志尚,

单位：1.战略支援部队信息工程大学密码工程学院,郑州450001；2.中国人民解放军75752部队,广东佛山528000；

关键词：无人机群组,密钥更新,密钥管理,轻量动态,

基金：国家自然科学基金资助项目；；

针对无人机群组在军事对抗复杂环境中，网络拓扑结构动态变化，提出了一种面向无人机群组的轻量动态密钥管理方案，旨在解决无人机加入及退出、批量加入及退出、群组合并及分裂等网络拓扑动态变化导致密钥更新问题，同时在网络拓扑没有变化的情况下进行本地周期性更新，提高无人机群组密钥更新效率。将参与构造的秘密信息分为用户空间、剩余空间和撤销空间，用户空间可以在接收密钥组管理器（key group manager，KGM）的广播消息后计算恢复出会话组密钥，而剩余空间和撤销空间无法计算恢复出组密钥。密钥更新过程中，KGM利用空闲时间提前在密钥池中选取密钥进行预计算处理，降低KGM因构造广播消息进行复杂计算导致的时延问题。分析和实验仿真表明，该方案具有前向和后向安全性、抗共谋攻击和节点撤销能力，与现有无人机密钥管理方案相比，该方案优化了计算和通信开销，且节点存储开销较小，适用于动态拓扑变化的无人机群组网络。

来源：2023年第5期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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