On the optimal flow allocation and information theoretically secure network coding design for multiple multicasts

计算机科学 网络数据包 多播 线性网络编码 计算机网络 安全多播 安全传输 加密 传输(电信) 节点(物理) 上下界 源特定多播 可靠多播 数学 电信 数学分析 结构工程 工程类
作者
Weiwei Ding,Jin Wang,Xiumin Wang,Kejie Lu,Ruimin Zhao,Yanqin Zhu
出处
期刊:International Journal of Communication Systems [Wiley]
卷期号:31 (6)
标识
DOI:10.1002/dac.3526
摘要

Summary With linear network coding (LNC), the data packets transmitted in a communication network are coded packets, which are linear combinations of original data packets. Since the coded packets can be useful for multiple destinations in multicast, LNC has been shown as a promising technology to improve the network throughput. On the other hand, the original data packets can be encoded with random symbols and transmitted in the network to make sure that a passive attacker cannot obtain the information of these original data packets when the passive attacker cannot obtain enough coded packets. Therefore, LNC also provides secure transmission without using the traditional encryption and decryption. In this paper, we will study an Information Theoretically Secure Multiple Multicasts (ITSMM) problem with the following objectives: (1) maximizing the secure transmission rate (STR), (2) minimizing the random symbol rate (RSR), and (3) minimizing the bandwidth cost (BC), when the data transmission is information theoretically secure. We firstly theoretically analyze the ITSMM problem, which shows that it is equivalent to a problem of network flow with constraints on each intermediate node. We then formulate the ITSMM problem by 3 linear programmings to get the maximum STR, the minimum RSR, and the minimum BC. After that, we prove the sufficient condition for the size of finite field over which the information theoretically secure linear multicast code (ITSLMC) can be designed. At last, we give extensive simulations, which show that the proposed algorithms are effective and efficient.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
a雪橙完成签到 ,获得积分10
1秒前
犹豫的怀蝶完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
韩麒嘉完成签到 ,获得积分10
1秒前
jensen完成签到,获得积分10
2秒前
小脸红扑扑完成签到 ,获得积分10
2秒前
随便不是我完成签到,获得积分10
3秒前
风夏完成签到,获得积分10
4秒前
闪闪青雪完成签到,获得积分10
4秒前
gzf213完成签到,获得积分10
4秒前
紫金之恋完成签到,获得积分10
4秒前
Alone离殇完成签到 ,获得积分10
5秒前
stiger完成签到,获得积分10
6秒前
cquank发布了新的文献求助10
6秒前
小太阳完成签到 ,获得积分10
7秒前
wuqi完成签到,获得积分20
8秒前
斯奈克完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
大吴克发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
iuhgnor完成签到,获得积分10
12秒前
李健春完成签到 ,获得积分10
12秒前
cquank完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
lalala完成签到,获得积分10
15秒前
my123完成签到,获得积分10
15秒前
wjswift完成签到,获得积分10
15秒前
虚幻的涵柏完成签到,获得积分10
16秒前
薄荷味完成签到 ,获得积分10
17秒前
高山流水完成签到,获得积分10
17秒前
ying完成签到,获得积分10
18秒前
flow完成签到 ,获得积分10
18秒前
sober发布了新的文献求助10
19秒前
yimoyafan发布了新的文献求助10
19秒前
刘硕完成签到,获得积分10
19秒前
草莓熊1215完成签到 ,获得积分10
21秒前
猴子完成签到,获得积分10
21秒前
jjjx完成签到 ,获得积分10
22秒前
虚心渊思完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3510875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3093657
关于积分的说明 9217852
捐赠科研通 2788022
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1529989
邀请新用户注册赠送积分活动 710669
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 706311