P2P匿名通信技术研究

论文摘要

随着互联网的发展,P2P作为一种重要的分布式计算技术已经在文件共享、对等计算、协同工作等多个领域得到了越来越多的应用。P2P网络越来越受到人们的重视,而安全问题是影响P2P网络发展的一个重要方面。由于P2P网络的开放性、恶意节点的不可预测性,使得网络用户的隐私信息更容易受到非法窃取,攻击者不但可以获得文件的内容,还可以获得文件的发送者与接收者的身份等相关隐私信息。解决隐私保护的最好方法是匿名技术,因此,研究P2P网络环境下的匿名技术具有重要的理论意义和应用价值。论文在研究已有匿名技术的基础上,对P2P网络结构特点及P2P网络匿名需求进行了分析研究。本论文的主要贡献有以下两点:(1)研究和设计了一种具有双向匿名性的P2P通信协议BACP,该协议结合发送者匿名通信系统Crowds的思想和组播技术,以类似于Crowds的通信方式实现发送者匿名,而当消息决定被递交给接收者时,则以组播的方式递交给接收者,实现了接收者匿名的问题,确保了P2P的通信双方在通信过程中均具有匿名性,并对BACP协议的安全性进行了分析研究。(2)对P2P网络中基于重路由匿名通信系统所存在的一种重要攻击方式——前驱攻击进行了研究与分析。前驱攻击能够使攻击者获得在一段时间内与某一目标重复地进行匿名通信的发起者的身份信息,从而破坏系统匿名性。在研究构建重路由路径的基础上,指出了在系统成员一定的情况下,发起者被成功猜测的概率与发起者构建路径的概率及所构建的路径数目有关。论文最后对P2P匿名通信技术进行了总结和展望,并给出了进一步研究的方向与目标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 概论
• 1.1 研究背景
• 1.2 匿名通信研究现状
• 1.3 论文主要研究内容
• 1.4 论文的结构
• 1.5 本章小结
• 第2章 匿名与匿名通信技术
• 2.1 匿名的基本概念
• 2.1.1 匿名和匿名集
• 2.1.2 匿名性及特性
• 2.1.3 匿名度
• 2.2 匿名通信系统的分类
• 2.2.1 基于广播/多播的匿名通信系统
• 2.2.2 基于单代理技术的匿名通信系统
• 2.2.3 基于Mix的匿名通信系统
• 2.2.4 基于P2P的匿名通信系统
• 2.3 匿名中的其它概念
• 2.3.1 假名（Pseudonym）
• 2.3.2 加密技术
• 2.3.3 保密（Privacy）
• 2.4 匿名通信系统的主要威胁方式
• 2.5 本章小结
• 第3章 P2P匿名通信系统
• 3.1 P2P网络概述
• 3.1.1 集中目录式结构
• 3.1.2 纯P2P结构网络
• 3.1.3 混合P2P结构网络
• 3.2 P2P匿名通信系统实现机制
• 3.2.1 源路由方式
• 3.2.2 下一跳路由方式
• 3.2.3 混合重路由机制
• 3.3 P2P匿名通信系统
• 3.3.1 发送方匿名系统
• 3.3.2 接收方匿名系统
• 3.4 本章小结
• 第4章 一种双向匿名的P2P通信协议
• 4.1 概述
• 4.2 BACP协议的设计
• 4.2.1 Crowds工作原理
• 4.2.2 组播技术
• 4.2.3 BACP协议的设计
• 4.3 匿名性与安全性分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 P2P匿名通信系统前驱攻击研究
• 5.1 概述
• 5.2 P2P匿名通信与前驱攻击模型
• 5.2.1 基于P2P结构的重路由匿名通信系统
• 5.2.2 前驱攻击模型
• 5.3 模型分析
• 5.4 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间的科研情况