Secure Routing and Data Transmission in Mobile Ad Hoc Networks
在本文中，我们提出了一个基于身份（ID）的协议，确保AODV和TCP，使它可以用于动态和易受攻击的环境中的移动ad hoc网络。该协议采用基于RSA的顺序聚集签名（SAS）保护AODV协议.它还为MANET的每对源-目的地节点生成会话密钥，以保护端到端传输的数据。这里，每个节点具有从其公钥评估的ID，并且发送的消息用签名/ MAC认证。该方案不允许节点在整个网络生命周期中更改其ID。因此，它使网络安全的目标AODV和TCP在MANET的攻击。我们提出的性能分析，以验证我们的要求。
2014-02-10 cs.CR cs.NI
Our Brothers' Keepers: Secure Routing with High Performance
三位一体（Brodsky等人，2007）垃圾邮件分类系统是基于分布式哈希表的，该哈希表是使用结构化对等覆盖来实现的。这种覆盖必须能够每秒处理数百条消息，并且必须能够将消息路由到其目的地，即使存在错误路由数据包或将欺诈性路由信息注入系统的故障和恶意对等体。通常，在覆盖层中安全和有效地路由消息的要求之间存在紧张关系。我们描述了一个安全和有效的路由扩展，我们开发的I3（斯托伊卡等。2004年）实现的和弦（斯托伊卡等。2001年）覆盖。安全路由是通过几个互补的方法来实现的：首先，在附近的对等点形成重叠的组，警察自己来识别和减轻欺诈性路由信息。其次，一种形式的随机路由解决了整个数据包流通过恶意对等点的问题。第三，消息认证机制将每条消息链接到其发送方，以防止欺骗。第四，每个对等体的标识符将对等体链接到其网络地址，并且同时将对等体均匀地分布在密钥空间中。最后，我们提出了我们的初步评估系统，包括一个255对等覆盖运行在本地集群。我们描述了我们的方法，并表明，我们的安全实现的开销是相当合理的。
2008-08-12 cs.CR cs.DC cs.NI
Practical and Provably Secure Onion Routing
在洋葱路由协议中，消息在到达目的地之前要经过几个中介，它们被包裹在加密层中（因此它们被称为“洋葱”）。这样做的目的是让人很难确定是谁发送的信息。这是一个实用和广泛的工具，用于创建匿名渠道。对于标准的对手模型-网络，被动和主动-我们提出了实用和可证明安全的洋葱路由协议。类似于Tor，在我们的协议中，每一方都独立地为他的洋葱选择路由路径。对于安全参数$λ$，我们针对主动攻击者的差分私有解决方案需要$O(\log^2λ)$轮，并要求每个参与者在每轮中发送$O(\log^{4} λ)$洋葱。
2021-07-29 cs.CR
Secure Link State Routing for Mobile Ad Hoc Networks
本文提出安全链路状态路由协议SLSP，为移动自组网提供安全的主动拓扑发现，可独立使用或与反应式协议组成混合框架，并能抵御单点攻击、自适应调整发现范围及适应动态拓扑与成员变化。
2024-03-28 cs.CR
Secure Routing Path Using Trust Values for Wireless Sensor Networks
传统的基于密码学的安全机制，如认证和授权，不能有效地抵抗内部攻击，如虫洞，sinkhole，选择性转发攻击等，在无线传感器网络中，基于信任的方法被广泛用于对抗内部攻击。它提供了一种定量的方法来评估传感器节点的可信性。一个不可信的节点可能会造成相当大的损害，并对数据的质量和可靠性产生不利影响。因此，分析一个节点的信任级别是非常重要的。在本文中，我们重点介绍了间接信任机制，其中每个节点监视其邻居的转发行为，以检测任何节点的行为自私，不转发它收到的数据包。为此，我们使用了一个基于链路状态路由协议的间接信任，它形成了最短的路由，并通过比较所有计算出的路由信任的值，为网络中存在的每一个路由，找到其中最值得信赖的路由。最后，我们比较了我们的工作与类似的路由协议，并显示了它的优势。
2014-07-08 cs.CR cs.NI
An Advanced Survey on Secure Energy-Efficient Hierarchical Routing Protocols in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络（WSNs）通常部署在恶劣的环境中，这使得这样的网络非常脆弱，并增加了针对此类网络的攻击风险。无线传感器网络由大量具有不同硬件能力和功能的传感器节点组成。由于传感器网络存储资源和能量的限制，复杂的安全算法无法应用于传感器网络。因此，有必要在安全级别和相关联的能量消耗开销之间进行平衡，以减轻安全风险。层次路由协议是无线传感器网络中能量有效的路由协议。许多安全的基于簇的路由协议已被提出在文献中，以克服这些限制。本文讨论了无线传感器网络中的安全节能分层路由协议，并从安全性、性能和效率方面对它们进行了比较。最后讨论了无线传感器网络的安全问题及其解决方案。
2013-06-19 cs.CR
Securing RPL using Network Coding: The Chained Secure Mode (CSM)
作为当今许多物联网（IoT）网络的事实上的路由协议，并且为了确保其控制消息的机密性和完整性，低功耗和有损网络路由协议（RPL）包含三种安全模式：不安全模式（UM），预装安全模式（PSM）和认证安全模式（ASM）。虽然PSM和ASM旨在防止外部路由攻击和一些重放攻击（通过可选的重放保护机制），但最近的研究表明，PSM中的RPL仍然容易受到内部和外部的许多路由攻击。在本文中，我们提出了一种新的安全模式的RPL，链式安全模式（CSM），基于流内网络编码（NC）的概念。CSM旨在增强RPL弹性和缓解重放攻击的能力，同时允许与入侵检测系统（IDS）等外部安全措施集成。在邻居攻击（NA）、虫洞攻击（WH）和克隆ID攻击（CA）下，以平均包传输率（PDR）、端到端（E2E）延迟和功耗为指标，对CSM的安全性和性能进行了评估，并与UM和PSM中的RPL（有和没有可选的重放保护）进行了比较。结果表明，CSM具有更好的性能和更强的安全性比UM和PSM与重放保护，同时减轻NA和WH攻击，并显着降低CA的影响，在调查的情况下。
2021-08-31 cs.CR cs.NI
Bio Inspired Approach to Secure Routing in MANETs
在本文中，作者探讨的挑战方面的安全方面的MANNETWORK，并提出了一种新的方法，利用生物启发的方法。本文阐述了各种攻击，可以对MANNETWORK和当前的解决方案，上述问题，然后它描述了一个生物启发的方法，这可能是一个可能的解决方案，在MANNETWORK的安全问题。
2012-08-14 cs.CR
Multiparty Routing: Secure Routing for Mixnets
匿名通信网络是在线隐私保护的重要组成部分。实现匿名的一种方法是通过多个路由器中继消息，其中每个路由器独立地混洗消息。为了实现匿名，至少有一个路由器需要是诚实的。在存在控制路由器子集的对手的情况下，无偏路由对于保证匿名性是重要的。然而，路由策略也影响其他因素，如系统的可扩展性和性能。一种解决方案是使用固定路由来将所有消息中继到多个路由器。如果路由不固定，则路由决定可以由通信发起者或中间路由器做出。然而，现有的路由类型各自具有局限性。例如，当增加具有固定路由的系统的吞吐量时，人们面临可伸缩性问题。此外，当路由决策留给发起者时，发起者需要始终保持系统的最新视图，这也不能扩展。如果路由决策留给中间路由器，则通信的路由可能会受到对手的影响。在这项工作中，我们提出了一种新的多方匿名通信路由方法，解决了这些缺点。我们分发路由决策，并验证路由的正确性，以实现路由的完整性。更具体地说，我们提供了一个混合网络设计，使用我们的路由方法，此外，地址负载均衡。我们表明，我们的系统是安全的，对全球活跃的对手。
2017-11-09 cs.CR
Secure Ad-hoc Routing Scheme
研究了多跳无线协作分集网络中路由选择与物理层安全的结合问题。我们提出了一个ad-hoc性质的逐跳最佳安全中继选择多跳网络中的几个中继和窃听者在每一跳，提供了一个安全的路由方案，从发送器到合法的接收器传输机密信息。该选择是基于中继和窃听者在每一跳的瞬时信道条件。进行理论分析，以获得新的封闭形式的表达的概率的非零保密容量以及确切的端到端的保密中断概率在一个归一化的保密率。此外，我们提供了渐近表达式，以获得对分集增益的见解。
2018-07-19 cs.CR cs.IT cs.NI
Towards Secure Wireless Mesh Networks for UAV Swarm Connectivity: Current Threats, Research, and Opportunities
无人机越来越多地出现在成群或编队中，以利用合作行为，形成飞行自组织网络。这些支持无人机的网络可以满足多种复杂的任务要求，并被视为未来通信网络中许多新兴用例的潜在推动者。然而，这种网络的特征在于高度动态和移动的环境，没有中央网络基础设施的保证，这可能导致连接和安全问题。虽然无线网状网络被设想为此类场景的解决方案，但这些网络也有自己的挑战和安全漏洞。在本文中，我们分析了无人机群内的无线网状网络的应用所产生的关键安全性和弹性问题。具体来说，我们强调了在无人机群领域应用当前网格技术的主要挑战，并暴露了通信堆栈中现有的漏洞。在此基础上，我们提出了一个安全为重点的无人机网状通信架构。最后，从这些漏洞的识别，我们讨论了无人机群连接的独特挑战所带来的研究机会。
2021-07-12 cs.CR cs.NI
Secure Multi-Path Routing with All-or-Nothing Transform for Network-on-Chip Architectures
University of Florida（佛罗里达大学）
本文提出一种基于All-Or-Nothing变换的轻量级安全多路径路由方法，有效降低窃听攻击开销，提升NoC系统芯片的安全性。
2026-01-20 cs.AR cs.CR cs.NI
An Efficient and User Privacy-Preserving Routing Protocol for Wireless Mesh Networks
无线网状网络（WMN）已经成为下一代无线宽带网络的关键技术，显示出快速的发展并激发了许多引人注目的应用。WMN包括一组网状路由器（MR）和网状客户端（MC），其中MR通过因特网网关（IGW）连接到因特网骨干。MC是无线设备，它们之间可能通过多跳路径进行通信，有或没有MR的参与。由于它们的对等网络拓扑结构、共享无线介质、严格的资源约束和高度动态的环境，用户隐私和安全性一直是WMN中的主要问题。此外，为了支持实时应用，WMN还必须配备鲁棒、可靠和高效的路由协议，以最小化端到端延迟。因此，设计一个安全有效的无线网状网路由协议是至关重要的。在本文中，我们提出了一个高效，可靠的路由协议，也提供了用户匿名的无线网状网。该协议基于对无线链路中可用带宽的准确估计和对路由路径中端到端延迟的鲁棒估计，以及控制消息开销的最小化。该协议基于Rivest的环签名方案，实现了用户的匿名性、认证性和数据保密性。仿真结果表明，该协议比现有的一些路由协议更有效。
2011-01-14 cs.CR
Introducing Network Coding to RPL: The Chained Secure Mode (CSM)
低功耗有损网络路由协议（RPL）的当前标准包括三种安全模式：非安全模式（UM）、预安装安全模式（PSM）和认证安全模式（ASM）。虽然PSM和ASM旨在防止外部路由攻击和一些重放攻击（通过可选的重放保护机制），但最近的研究表明，PSM中的RPL仍然容易受到内部和外部的许多路由攻击。在本文中，我们提出了一种新的安全模式的RPL，链式安全模式（CSM），流内网络编码的概念的基础上。CSM的主要目标是增强RPL对重放攻击的弹性，并能够减轻其中一些攻击。以邻居攻击为例，对CSM概念验证原型的安全性和性能进行了评估，并与UM和PSM中的RPL（有和没有可选的重放保护）进行了比较。结果表明，CSM与UM和PSM相比，具有更好的性能和更强的安全性。另一方面，它表明有必要为丢失控制报文的情况建立适当的恢复机制。
2020-11-26 cs.CR cs.NI
SecureRouter: Encrypted Routing for Efficient Secure Inference
University of Central Florida（佛罗里达大学）
SecureRouter通过加密路由和推断框架，实现高效的加密变压器推断，减少延迟并保持数据和模型保密。
2026-04-16 cs.AI cs.CR
Breaking and (Partially) Fixing Provably Secure Onion Routing
在对洋葱路由进行了几年的研究之后，Camenisch和Lysyanskaya试图进行严格的分析，在通用可组合性模型中定义了一个理想的功能，以及协议必须满足以实现可证明安全性的属性。整个系统家族都基于这项工作进行安全证明。然而，分析HORNET和Sphinx，从这个家庭的两个例子，我们表明，这种证明策略是打破。我们发现了一个以前未知的漏洞，完全打破了匿名性，并解释了一个已知的。如果隐私被证明是正确的，两者都不应该存在。在这项工作中，我们分析和修复用于这个家庭的系统的证明策略。在证明了理想功能的有效性后，我们展示了原始属性是如何存在缺陷的，并提出了改进的有效属性。最后，我们发现了证明中的另一个常见错误。我们演示了如何避免它，通过展示我们的改进性能的一个协议，从而部分地固定家庭的可证明安全的洋葱路由协议。
2019-10-30 cs.CR
Securing Mobile Ad hoc Networks:Key Management and Routing
网络中两个节点之间的安全通信依赖于可靠的密钥管理系统，该系统在通信节点之间生成和分发密钥，以及在它们之间建立路由的安全路由协议。但由于移动自组织网络缺乏中心服务器和基础设施，密钥管理是网络中的主要问题。网络拓扑结构的动态变化导致网络中节点之间的信任关系薄弱。在移动自组网中，移动节点不仅作为终端，而且作为中间路由器。因此，多跳场景发生在移动局域网中的通信;其中在源和目的地之间可能存在一个或多个恶意节点。一个路由协议被认为是安全的，它可以检测到恶意节点（从源到目的地的路径中的节点）的有害影响。在本文中，我们提出了一个密钥管理方案和一个安全的路由协议，按需路由协议，如DSR和AODV的安全。我们假设MANNETWORK被分成多个组，每个组中有一个组长。组长负责本小组的密钥管理。提出的密钥管理方案是一种分散的方案，不需要任何可信第三方（TTP）进行密钥管理。在建议的密钥管理系统中，一个新的节点和组长相互认证之前加入网络。而安全路由协议允许通信双方以及中间结点对其他节点进行认证，并保持消息的完整性
2012-05-11 cs.CR
On the use of homomorphic encryption to secure cloud computing, services, and routing protocols
将数据处理委托给远程方的趋势引起了与最终用户和服务提供商的隐私侵犯相关的主要关注。这些问题引起了研究界的关注，并提出了一些技术，以防止恶意方提供安全的通信协议。然而，大多数提出的技术需要第三方的参与，这本身可以被视为另一个安全问题。这些安全漏洞可以通过遵循一种新的方法来避免，该方法依赖于在远程服务器上以加密形式分类，管理和存储的数据。为了实现这种方法，加密密码系统必须支持对加密数据的代数运算。该密码系统可以有效地保护数据和支持可以处理加密输入并产生加密输出的程序的构造。事实上，后一种程序不会解密输入，因此，它们可以由不受信任的一方运行，而不会泄露它们的数据和内部状态。此外，这样的程序被证明是实用的情况下，我们需要外包私人计算，特别是在云计算的背景下。同态密码系统与这些目标完全一致，因为它们是允许加密数据的盲处理而无需解密的方案的坚实基础。在这篇论文中，我们依靠同态加密方案来保护云计算、服务和路由协议。我们设计了几个电路，允许盲处理和管理的数据，使恶意方被拒绝访问敏感信息。我们选择了五个领域来应用我们的模型。这些模型可以很容易地为许多其他领域定制。我们还提供了原型，用于研究模型的性能和鲁棒性。
2015-08-21 cs.CR cs.NI
Performance Evaluation of Mesh based Multicast Reactive Routing Protocol under Black Hole Attack
移动自组织网络是由无线链路连接的移动节点的自治系统，其中节点通过为彼此转发分组来协作，从而使得能够在直接无线传输范围之外进行通信。ad-hoc网络的无线性和动态性使其容易受到攻击，尤其是在路由协议中。近年来，在移动ad-hoc网络中提供安全性一直是一个主要问题。在ad-hoc网络中使用的基于网状网的反应式多播路由协议之一是按需多播路由协议（ODMRP）。ODMRP的安全性受到一种称为黑洞攻击的主路由攻击的威胁。在这种攻击中，恶意节点将自己伪装成具有到它想要拦截其数据包的节点的最短路径。本文讨论了在不同的场景下黑洞攻击对ODMRP的影响。性能评估使用的指标，如数据包的交付率和端到端的延迟为不同数量的中继器和接收器通过模拟。使用网络仿真器ns-2进行仿真。这些结果使我们能够提出解决方案来对抗黑洞攻击的影响。
2009-08-03 cs.CR cs.PF
TEDS: A Trusted Entropy and Dempster Shafer Mechanism for Routing in Wireless Mesh Networks
无线网状网（WMNs）由于其自形成、自组织和自修复的特性，已成为下一代无线网络的关键技术。然而，由于在WMN中的通信的多跳性质，我们不能假设，在网络中的所有节点都是合作的。节点可能会丢弃它们接收到的所有数据包，以发起拒绝服务（DoS）攻击。本文提出了一种轻量级的信任检测机制--可信熵和Dempster Shafer（TEDS），以减轻黑洞攻击的影响。这种新颖的思想结合熵函数和Dempster Shafer信念理论来获得一个节点的信任评级。如果节点的信任等级低于阈值，则将其列入黑名单并与网络隔离。以这种方式，网络可以确保没有恶意节点的安全端到端路径用于数据转发。我们提出的想法已经广泛的测试，在模拟使用网络模拟器NS-3和模拟结果表明，我们能够提高数据包的交付率与归一化的路由开销略有增加。
2017-12-28 cs.CR
RouTEE: A Secure Payment Network Routing Hub using Trusted Execution Environments
针对现有支付网络路由枢纽抵押成本高、隐私性差等问题，提出基于可信执行环境的无抵押安全路由枢纽RouTEE，通过新费用机制与结算方案保障诚实性，效率优于Lightning Network。
2025-03-24 cs.CR
Secure and Privacy-Preserving Authentication Protocols for Wireless Mesh Networks
无线网状网络（WMN）已经成为一个很有前途的概念，以满足下一代无线网络的挑战，例如提供灵活的，自适应的，和可重构的架构，同时提供具有成本效益的解决方案，以服务提供商。随着WMN成为家庭网络、社区和邻里网络最后一英里连接的越来越流行的替代技术，为这些网络设计高效和安全的通信协议势在必行。然而，在目前现有的无线网状网协议中存在几个漏洞。潜在的攻击者可以利用这些安全漏洞对WMN发起攻击。由于缺乏一个管理中心，确保WMN的安全更具挑战性。多跳通信的广播传输特性和对中间结点的依赖性导致了无线网状网的安全漏洞。攻击可以是外部的，也可以是内部的。外部攻击是由未经授权的网络用户发起的。例如，入侵节点可以窃听分组并在稍后的时间点重放那些分组以获得对网络资源的访问。另一方面，内部攻击由作为WMN的一部分的节点发起。这种攻击的一个示例是中间结点丢弃它应该转发的分组。本章对当前WMN的认证和隐私保护方案进行了全面的讨论。此外，提出了一种新的节点认证和消息机密性的安全协议和一个匿名化方案的隐私保护的WMN中的用户。
2012-09-09 cs.CR cs.NI
Seagull: Privacy preserving network verification system
本文提出基于多方计算的隐私保护 BGP 配置验证框架，在不泄露敏感路由数据的前提下同时解决隐私与可扩展性问题，为互联网骨干网路由验证提供安全高效的基础。
2025-11-08 cs.CR cs.NI
Energy-Efficient Secrecy in Wireless Networks Based on Random Jamming
本文考虑了存在多个被动窃听者的安全节能路由。在这一领域的先前工作已经考虑了安全路由假设概率或确切的知识的位置和信道状态信息（CSI）的每个窃听。然而，在无线网络中，被动窃听者的位置和CSI是未知的，这使得保证任何路由算法的保密性都具有挑战性。我们开发了一个有效的（在能源消耗和计算复杂性方面）路由算法，不依赖于任何信息的窃听者的位置和CSI。我们的算法保证保密，即使在不利的无线环境中，多个窃听者试图窃听每个消息，配备有定向天线，或可以任意接近发射机。其关键是采用加性随机干扰，利用窃听者的接收机固有的非理想性，这使得窃听者无法记录的消息。我们已经模拟了我们提出的算法，并将其与现有的保密路由算法在单跳和多跳网络。我们的研究结果表明，当窃听者的位置的不确定性是高的和/或在不利的无线环境中，我们的算法优于现有的算法在能源消耗和保密性。
2017-03-15 cs.CR cs.NI
Boros: Secure Cross-Channel Transfers via Channel Hub
支付渠道允许双方在不涉及区块链的情况下进行小额支付，已成为提高比特币和以太坊等分散式账本可扩展性的一个有希望的提议。支付渠道已经扩展到支付网络，用户可以利用现有渠道作为中间链接，将硬币发送给其他人。然而，通过多个渠道进行路由支付承担了不小的开销。它要求每个中间渠道锁定其可用容量的一部分，直到付款结算。这可能会导致并发情况下的死锁。支付路径中的中间节点还可以对路由支付收取费用。路由路径越长，上述问题越严重。在本文中，我们设计和开发了一种新型的链下系统，以缩短支付网络的路由路径。特别是，我们提出了渠道中心，这是支付中心的扩展，允许将硬币直接从一个支付渠道转移到同一中心内的另一个支付渠道。也就是说，渠道中心可以被视为底层支付网络的快捷设备。我们设计了一个名为Boros的新协议，通过通道集线器执行安全的链下跨通道传输。我们不仅形式化地给出了Boros协议的安全性定义，而且利用UC框架证明了它的安全性。为了证明Boros协议的可行性，我们开发了一个在以太坊上运行的概念验证原型。我们的评估表明，我们的系统可以有效地缩短链下路由路径。
2019-11-29 cs.CR
Shuffling: Improving Data Security in Ad Hoc Networks based on Unipath Routing
ad hoc网络是一种自组织网络，它借助无线链路的接入点（AP）将节点连接到另一个节点。节点之间可以在没有基础设施网络的情况下进行通信。它们形成了一个随机拓扑（BSS/ESS），其中节点扮演路由器的角色，可以任意移动。Ad hoc网络证实了它们在不同领域的效率，但它们非常容易受到安全攻击，处理这是当今这些网络的主要挑战之一。近年来，提出了一些解决方案，以提供认证，保密性，可用性，安全路由和入侵防御的ad hoc网络。在这种动态变化的网络中部署安全性是一项艰巨的任务。要巧妙地设计出高效的路由器，就必须考虑到adhoc网络的独特性.在这里，我们集中在基于单路径路由的ad hoc网络中提高流量传输的机密性。当然，我们利用的是在一个ad hoc网络中的节点之间的多条路径，以增加传输数据的机密性鲁棒性的帮助下，接入点。在我们的方法中，原始的消息，以确保通过接入点，加密和组合，然后沿着发送者和接收者之间的不同的脱节现有的路径传输分成份额。然而，如果攻击者成功地获得一个或多个传输的贡献，则唯一消息将被重构的概率非常低。
2013-07-13 cs.CR cs.NI
Secure Routing Protocol To Mitigate Attacks By Using Blockchain Technology In Manet
SRK University（SRK大学）；DY Patil University（DY帕蒂尔大学）；VNIT（印度国家技术学院那格浦尔分校）
本文提出了一种基于区块链技术的安全路由算法（SRABC），通过为每笔交易生成哈希函数来保护MANET的控制流和数据流免受攻击，实验表明该方法增强了网络安全性并降低了延迟。
2023-04-09 cs.AI cs.CR cs.LG
Secure Localization in Wireless Sensor Networks: A Survey
无线传感器网络（WSNs）在过去几年中得到了研究者的关注。由微型微处理器供电的小型传感器能够支持民用和军用领域的多种应用。确定传感器的位置是大多数无线传感器网络算法和协议（包括数据标记、路由、节点识别等）的基本和必要知识。本文调查了不同的算法，已经提出了安全地确定传感器节点的位置。所谓“安全”，我们的意思是对手不能轻易影响本地传感器的准确性。换句话说，定位算法必须在多种攻击下是鲁棒的。我们提供了一个分类不同的安全本地化方案进行分类，并描述可能的攻击，可以损害本地化。此外，我们还调查了不同的安全本地化方案，并展示了它们如何映射到拟议的分类法。我们还比较了不同的方案，显示每个解决的攻击。
2010-04-19 cs.CR cs.NI
Secure Routing for Mobile Ad hoc Networks
针对MANET中恶意节点破坏路由发现的问题，本文提出一种仅依赖查询节点与目的地间安全关联的安全路由协议，可抵御伪造、攻陷和重放等攻击并及时提供准确路由信息。
2024-03-01 cs.CR
X-Vine: Secure and Pseudonymous Routing Using Social Networks
分布式哈希表存在多个安全和隐私漏洞，包括Sybil攻击问题。现有的基于社交网络的解决方案，以减轻在DHT路由的Sybil攻击有一个高的状态要求，并没有提供足够的隐私级别。例如，这样的技术要求用户揭示他们的社交网络联系人。我们设计了X-Vine，这是一种分布式哈希表的保护机制，完全通过社交网络链接进行通信。与传统的点对点系统一样，X-Vine提供了健壮性、可扩展性和创新平台。使用社交网络链接进行通信有助于保护参与者的隐私，并增加了以前设计中缺乏的新的信任维度。X-Vine能够抵御Sybil攻击造成的拒绝服务攻击，事实上，它是第一个只需要每个节点对数数量的状态的Sybil防御，因此适合大规模和动态设置。X-Vine还有助于保护用户社交网络联系人的隐私，并将其IP地址隐藏在社交圈之外，为匿名通信提供基础。我们首先评估我们的设计与分析和模拟，使用几个现实世界的大型社交网络拓扑结构。我们表明，X-Vine的约束允许每个攻击边缘只插入对数数量的Sybil身份;我们表明，这减轻了恶意攻击的影响，同时不影响诚实节点的性能。此外，我们的算法是有效的，保持低拉伸，并避免在网络中的热点。我们用PlanetLab实现和Facebook插件验证我们的设计。
2011-09-05 cs.CR
BGP Security in Partial Deployment: Is the Juice Worth the Squeeze?
随着使用RPKI的安全路由源认证的推出在网络运营商中慢慢获得牵引力，推动了BGP的安全路径验证标准化（即，S*BGP：S-BGP、soBGP、BGPSEC等）。起源认证已经在很大程度上提高了路由安全性。此外，预计向S*BGP的过渡将是漫长而缓慢的，S*BGP将长期与BGP共存于“部分部署”中。因此，我们使用理论和实验的方法来研究部分部署的S*BGP提供的安全优势，相对于那些已经提供的原产地认证。由于路由策略对路由安全有着深远的影响，我们使用了100个网络运营商的调查，以找到部分S*BGP部署过程中可能最受欢迎的策略。我们发现，S*BGP提供的好处只有微薄的原产地认证时，使用这些流行的政策。我们还研究了其他路由策略的安全优势，部分部署的S*BGP提供规范性的指导方针，并显示S*BGP和BGP之间的相互作用可以引入新的漏洞到路由系统。
2013-07-10 cs.CR cs.DC cs.NI
An Anonymous Authentication and Communication Protocol for Wireless Mesh Networks
无线网状网络（WMN）已经成为下一代无线宽带网络的关键技术，显示出快速的发展并激发了许多引人注目的应用。WMN包括一组网状路由器（MR）和网状客户端（MC），其中MR通过因特网网关（IGW）连接到因特网骨干。MC是无线设备，它们之间可能通过多跳路径进行通信，有或没有MR的参与。由于它们的对等网络拓扑结构、共享无线介质、严格的资源约束和高度动态的环境，用户隐私和安全性一直是WMN中的主要问题。此外，为了支持实时应用，WMN还必须配备健壮、可靠和高效的通信协议，以最小化端到端延迟和丢包。因此，设计一个安全有效的无线网状网通信协议是至关重要的。在本文中，我们提出了一个安全和隐私协议，提供安全和用户匿名，同时保持通信效率的WMN。安全协议确保接入网和骨干网的安全认证和加密。该协议基于Rivest的环签名方案，实现了用户的匿名性、认证性和数据保密性。仿真结果表明，虽然协议具有最小的存储和通信开销，他们是强大的，并提供高水平的安全性和隐私的网络服务的用户。
2011-07-27 cs.CR cs.NI
FASHION: Functional and Attack graph Secured HybrId Optimization of virtualized Networks
维护一个有弹性的计算机网络是一项具有冲突优先级的微妙任务。应该在控制攻击者风险的同时提供流。在发布漏洞后，管理员在等待补丁的同时争先恐后地手动降低风险。我们引入FASHION：一个线性优化器，平衡路由流与这些流所带来的安全风险。FASHION将路由问题形式化为带边约束的多商品流问题。FASHION使用概率攻击图中的两个风险近似来制定安全性（Frigault等人，网络安全（2017年）。FASHION的输出是一组可由Frenetic使用的软件定义网络规则（Foster等人，ICFP 2011）。我们介绍了一个拓扑生成工具，创建数据中心网络实例，包括流量和漏洞。FASHION可在多达600个设备、数千个流和数百万个边缘攻击图的实例上执行。最大实例的平均求解时间为30分钟（最小实例为几秒）。为了确保安全目标的准确性，输出解决方案使用Frigault等人定义的风险进行评估。FASHION允许企业重新配置其网络，以响应功能或安全要求的变化。
2022-08-08 cs.CR cs.NI
Route Planning and Online Routing for Quantum Key Distribution Networks
Airbus（空中客车）
本文提出将量子密钥分发网络的路由问题建模为二次规划问题，并证明最宽最短路径策略在在线路由中具有竞争力比值不低于1/2。
2026-01-26 cs.CR cs.NI
Network-wide Quantum Key Distribution with Onion Routing Relay
针对量子计算对经典密码的威胁，本文提出融合洋葱路由与后量子密码的ORR量子密钥分发协议，可规避中间节点风险，在略增加密开销下提升安全性且不显著影响分发时长，适用于高安全场景。
2025-05-19 cs.CR
NDTAODV: Neighbor Defense Technique for Ad Hoc On-Demand Distance Vector(AODV) to mitigate flood attack in MANETS
移动Ad Hoc网络是一组移动节点的集合，它们之间可以通过多跳无线链路进行通信。移动自组网通常部署在没有固定基础设施和集中管理的环境中。移动自组织网络中的节点容易受到攻击。在这种情况下，设计一个高效，可靠和安全的路由协议一直是一个重大的挑战，在过去的许多年。Ad hoc按需距离矢量路由协议（AODV）没有内置的安全措施，容易受到多种路由攻击。洪水袭击就是其中之一。在本文中，我们提出了一个简单而有效的技术，以确保Ad hoc按需距离矢量（AODV）路由协议免受洪水攻击。为了应对洪水攻击，我们提出了Ad hoc按需距离矢量邻居防御技术（NDTAODV）。这使得AODV更加健壮。所提出的技术已被设计为隔离洪水攻击者使用定时器，峰值和问候报警技术。我们在网络模拟器NS-2.33（NS-2）中模拟了我们的工作，通过不同数量的恶意节点，具有不同的暂停时间。我们比较了NDTAODV的AODV在正常情况下，以及在存在恶意攻击的性能。为了比较NDTAODV和AODV的性能，我们考虑了数据包投递率（PDF）、平均吞吐量（AT）和归一化路由负载（NRL）。
2014-02-10 cs.CR cs.NI
Refining Data Security in Infrastructure Networks Support of Multipath Routing
基础设施网络是一种自组织网络，它借助无线链路的接入点（AP）将节点连接到另一个节点。节点可以在没有ad hoc的情况下进行通信。它们形成了一个不知情的拓扑（BSS/ESS），其中节点扮演路由器的角色，可以自由地随机移动。基础设施网络在不同领域的应用证明了它们的效率，但它们非常容易受到安全攻击，处理这一问题是目前这些网络的主要挑战之一。最近提出了一些澄清，以提供基础设施网络中的认证，机密性，可用性，安全路由和入侵避免。在这种动态变化的网络中实现安全性是一项艰巨的任务。应考虑基础设施网络特性，以便巧妙地设计高效的解决方案。在这里，我们重点放在文明的基础设施网络中的流量传输隐私的基础上多路径路由。当然，我们利用基础设施网络中节点之间的多条路径来增加传输数据的机密性鲁棒性。在我们的方法中，原始的消息，以确保通过接入点，加密和组合，然后沿着发送者和接收者之间的不同的脱节现有的路径传输分成份额。即使入侵者获得了一个或多个传输分布，唯一消息被重新构建的可能性也很小。
2013-07-12 cs.CR cs.DC cs.NI
Efficient Wireless Security Through Jamming, Coding and Routing
最近有大量的文献介绍了如何通过协作干扰等技术在无线网络的物理层帮助单个发射机和接收机之间进行安全通信。在本文中，我们考虑如何将这些单跳物理层安全技术可以扩展到多跳无线网络，并展示如何增强物理层安全技术与更高层的网络机制，如编码和路由。具体而言，我们考虑的安全最小能量路由问题，其中的目标是计算两个网络节点之间的最小能量路径的约束下的端到端的通信保密性和有效吞吐量的路径，这个问题被表述为一个有约束的优化的传输功率和链路选择，这是被证明是NP-难的。然而，我们表明，有效的算法存在计算精确和近似的解决方案的问题。特别是，我们开发了一个精确的解决方案的伪多项式的复杂性，以及多项式复杂性的ε-最佳近似。仿真结果还提供了我们的算法的效用，并量化其节能相比，（标准）安全无关的最小能量路由和物理层安全的组合。在模拟场景中，我们观察到，通过联合优化链路选择在网络层和合作干扰在物理层，我们的算法减少了一半的网络能耗。
2013-04-09 cs.CR cs.IT cs.NI
A State-of-the-art Survey on IDS for Mobile Ad-Hoc Networks and Wireless Mesh Networks
入侵检测系统（IDS）检测网络中的恶意和自私节点。Ad hoc网络通常通过使用入侵检测或安全路由来保护。设计有效的无线ad-hoc网络的入侵检测系统，不会影响网络的性能显着确实是一个具有挑战性的任务。可以说，在无线网络领域的评论文章中最常见的事情是使用仿真结果比较不同解决方案的性能。然而，在多个配置方面的差异，包括由于不同的底层路由协议，使得基于仿真的比较评估IDS解决方案的任务有点不切实际。相反，作者遵循分析方法，以确定现有的IDS解决方案中的差距，为移动自组网和无线网状网络。本文旨在通过让新研究人员了解IDS的最新研究问题来减轻其工作负担。本文引用的文献中近80%是近3 ~ 4年发表的。
2011-08-30 cs.CR
Multi-Criteria Routing for Cryptographic Key Exchange in QKD Networks: Survey, Taxonomy, and a Conceptual Optimization Framework
University of Zagreb, Faculty of Transport and Traffic Sciences（萨格勒布大学交通与交通科学学院）；University of Aveiro, Department of Electronics, Telecommunications and Informatics (DETI)（阿威罗大学电子、电信与信息学系）；Instituto de Telecomunicações（电信研究所）
本综述分析2013-2024年26种QKD网络路由策略，分类动态/多路径/SDN等方法，对比其性能（如动态算法降服务拒绝率25-40%），指出量子中继器等关键方向，为大规模QKD网络工程提供指导。
2026-10-20 cs.CR cs.ET quant-ph
RACED: Routing in Payment Channel Networks Using Distributed Hash Tables
本文提出基于分布式哈希表的支付通道网络路由协议RACED，在真实交易数据上实现98.74%平均成功率和31.242秒平均寻路时间，并证明其安全性。
2023-11-29 cs.CR cs.DC
Network-wide Quantum Key Distribution with Onion Routing Relay (Conference Version)
针对量子计算对经典密码的威胁，本文提出融合洋葱路由与后量子密码的ORR密钥分发协议，在保障QKD网络端到端安全的同时维持可用QoS，其认证扩展版则适用于高安全需求场景。
2025-05-19 cs.CR
Determination of Multipath Security Using Efficient Pattern Matching
多路径路由是指在网络中使用多条潜在路径，以增强容错能力、优化带宽使用并提高安全性。基于成本选择数据流路径可以解决性能问题，但忽略了安全威胁。攻击者可以通过攻击沿着路径的链路来中断数据流。拒绝服务、远程攻击和其他在任何单个链路上发起的此类攻击都可能严重限制吞吐量。可以使用安全服务质量方法来保护网络，在该方法中，发送方沿着多个安全路径散布数据。在这种安全的多路径方法中，来自发送方的一部分数据通过每条路径传输，接收方组装到达的数据片段。安全多路径路由中最大的挑战之一是确定每条路径上的安全威胁级别，并在该路径上提供相应的加密级别。该研究探讨了系统中真实攻击场景的影响，并测量每条路径上的威胁级别。通过压缩感知提供网络数据的最佳采样和压缩。使用机器学习技术来确定沿网络路径存在特定攻击签名的概率。使用这些概率，可以推导出信息保证级别，以便增加易受攻击路径上的安全措施。
2013-11-15 cs.CR
Privacy-preserving Cross-domain Routing Optimization -- A Cryptographic Approach
当今的大规模企业网、数据中心网络和广域网可以分解为多个管理域或地理域。域名可能由不同的行政单位或组织拥有。因此，保护域信息是一个重要的问题。现有的通用安全多方计算（SMPC）方法，保护域的隐私是非常缓慢的跨域路由问题。在本文中，我们提出了PYCRO，专门设计的隐私保护跨域路由优化在软件定义网络（SDN）环境中的加密协议。PYCRO提供了两个基本的路由功能，策略兼容的最短路径计算和带宽分配，同时确保对域的私有信息的强大保护。我们严格证明我们协议的隐私保证。我们已经实现了一个原型系统，在校园网的服务器上运行PYCRO。使用真实ISP网络拓扑的实验结果表明，PYCRO是非常有效的计算和通信成本。
2015-05-22 cs.CR
Optical Onion Routing
随着越来越多的数据在可配置的光层中传输，所有光交换机都在不涉及电子层的情况下转发数据包，我们设想隐私是未来光网络的固有属性。在本文中，我们提出了光洋葱路由（OOR）的路由和转发技术，灵感来自洋葱路由在互联网层，最有名的实现匿名通信的今天，但设计与光网络固有的特定功能。提出了一种新型的光匿名节点体系结构，包括光匿名节点和电子匿名节点，实现分层加密。我们提出了修改的秘密密钥生成使用线性反馈移位寄存器（LFSR），能够利用不同的原始不可约多项式，和使用光学异或操作作为加密，一个重要的光学技术的时代。我们正式证明，所提出的加密技术和秘密信息的分布，光学洋葱网络是完全私有和安全的。本文旨在为增强隐私的光网络技术提供实践基础。
2016-04-18 cs.CR
A Lightweight and Attack Resistant Authenticated Routing Protocol for Mobile Adhoc Networks
在移动自组织网络中，攻击者可以通过攻击相应的路由协议来干扰网络的正常运行。对于adhoc网络，目前已经提出了许多安全路由协议，其中包含一些缺点。因此，adhoc网络的安全性至今仍是一个有争议的领域。在本文中，我们提出了一个轻量级的和攻击抵抗认证路由协议（LARARP）的移动ad hoc网络。对于MANET路由协议中的路由发现攻击，该协议给出了有效的安全性。通过验证所有中间结点的数字签名，快速检测恶意节点，支持节点提前丢弃无效数据包。它通过递减信用计数器来惩罚行为不端的节点，并通过递增信用计数器来奖励行为良好的节点。因此，它防止未妥协的节点攻击的恶意或妥协的节点的路由。它还用于防止拒绝服务（DoS）攻击。通过详细的仿真研究验证了LARARP的效率和有效性。
2010-05-11 cs.CR
Integrating 6LoWPAN Security with RPL Using The Chained Secure Mode Framework
引入低功率无线个人区域网上的IPv6（6LoWPAN）协议以允许使用IEEE 802.15.4标准的较小尺寸帧来传输因特网协议版本6（IPv6）分组，该标准用于许多物联网（IoT）网络中。6LoWPAN协议的主要职责是数据包分片和重组。然而，该协议标准目前不包括任何安全措施，甚至不认证片段的直接发送者。这种缺乏即时发送方身份验证的情况为攻击者对碎片过程发起多个攻击打开了大门，例如导致拒绝服务（DoS）攻击和受害节点资源耗尽的缓冲区预留攻击。本文提出了一种通过链式安全模式（CSM）框架将6LoWPAN与低功耗和有损网络路由协议（RPL）之间的安全集成作为一种可能的解决方案。由于CSM框架通过使用网络编码（NC）和用于其他协议的集成接口提供了即时发送方信任的手段，（或机制）来使用这种信任来构建安全决策，6LoWPAN可以使用这种集成来沿着片段路由路径构建信任链。并且针对发动缓冲区预留攻击的外部对手来评估其安全性和性能。评估结果显示，在几乎不增加功耗的情况下，攻击得到了显著缓解，这为这种集成提供了巨大的潜力，以保护6LoWPAN适配层的转发过程
2021-04-29 cs.CR cs.NI cs.SY
Tokenized Key-Gated Adapter Routing: A Secure Access Control Mechanism Against Private Data Leakage in LLMs
Washington State University（华盛顿州立大学）
提出Locket框架，通过键控入口令牌和LoRA适配器实现LLM生成中的细粒度访问控制，在正确令牌下保持效用，缺失或无效时减少PII泄露。
2026-10-02 cs.AI cs.CL cs.CR
Ant Routing scalability for the Lightning Network
闪电网络的目标是为比特币网络提供第二层，以便使用去中心化协议以世界规模的容量即时、安全和匿名地确认交易。目前的一些提议和实现在匿名性、可伸缩性和去中心化方面存在一些困难。在\cite{GrunspanPerez}中提出了闪电网络的蚂蚁路由算法，以实现最大的分散性、匿名性和潜在的可扩展性。它解决了目前实现中的几个问题，如信道信息更新和集中的信标节点。蚂蚁路由节点扮演着同样的角色，除了它们的近邻之外，不需要任何关于网络拓扑的额外信息。LN交易的目标是即时和匿名完成。我们研究了蚂蚁路由协议的可扩展性。我们提出了一个精确的实现，有效的存储管理使用AVL树。我们评估算法的效率，我们估计本地节点的负载模拟节点的内存使用。我们证明了蚂蚁路由每秒可以支持的交易数量是几千的顺序，这是足够的全球支付网络。
2020-02-04 cs.CR cs.DC
A Survey of Recent Advancements in Secure Peer-to-Peer Networks
本文针对P2P网络安全研究领域十年未更新综述的问题，回顾了近期解决经典威胁的理论进展，分析了新兴趋势带来的新挑战与解决方案，评估其优缺点并指出未来研究方向。
2025-09-23 cs.CR cs.DC
