移动自组网是由一组具有无线收发功能的移动终端组成的多跳临时拓扑网络,因其具有灵活、易部署等特点而广泛应用于各个领域,给人们带来了极大的便利。但是,由于移动自组网具有信道开放、无固定基础设施等特点,因而面临无线干扰、拒绝服务攻击等风险。因此,针对移动自组网设计安全有效的密钥管理方案是一个非常重要的课题。本文密切围绕移动自组网的特点,深入分析其面临的威胁和安全目标并研究密钥管理的关键问题,提出了差异化密钥管理方案以适应不同的网络结构。论文主要工作如下:(1)简要描述移动自组网的起源与发展,分析其固有特征以及面临的威胁和挑战。在此基础上,提出了在设计移动自组网环境的密钥管理方案时应当满足的要求和安全目标。(2)针对规模小、易维护的平面结构网络提出一种支持密钥快速更新的基于对称矩阵的密钥管理方案。该方案基于Blom方案,引入了身份认证、失信节点库、节点撤销等模块,减少了节点的计算和存储开销。同时,方案引入了节点指控机制,允许节点对不可信节点进行指控。(3)针对规模较大的分簇结构网络提出一种支持广播认证的基于哈希密钥链的密钥管理方案。该方案分析了广播认证协议中“延迟认证”带来的问题,通过对该协议进行改进以及引入即时认证机制,使节点具备抵御DOS攻击的能力,增强了系统安全性。综上所述,本文以移动自组网中的密钥管理问题为主要研究目标,分析了移动自组网的特点、结构以及面临的安全问题,明确了设计密钥管理方案时要满足的需求;针对平面结构网络提出的基于对称矩阵的密钥管理方案引入了多种功能模块,并且允许节点对不可信节点进行指控,降低了恶意节点对移动自组网的危害;针对分簇结构网络提出的基于哈希密钥链的密钥管理方案解决了延迟认证的问题,使节点对广播消息可快速进行认证,提高了网络的安全性。并且本文对提出的方案进行分析与对比,证明了方案的优越性。