随着多播通信技术的发展,安全问题逐渐成为多播通信的核心问题.多播密钥管理已成为多播安全研究领域的关键问题之一.虽然目前已经有多种密钥管理方案,采用不同的密钥更新方法处理成员动态变化时的密钥重新分发问题用以保证多播安全,但是,这些方案都是基于层次树技术,具有一定的局限性,其中,Wong提出的树型密钥图方案引入了密钥图的概念描述安全多播组,是基于层次树技术的密钥分发方案的杰出代表.本文研究在一般(非树型)密钥图所确定的安全多播组中有成员离开时的组密钥的分发问题,或称一般(非树型)密钥图的密钥覆盖问题.在第2章,本文首先定义了一般密钥图的几个有用的概念,以此为基础,举例说明了研究非树型密钥图方案的必要性,提出了密钥覆盖问题的优化模型,指出了密钥覆盖问题与顶点覆盖问题的区别.在第3章,本文提出了求解此最优化问题的一种启发式遗传算法(算法HGA),该算法在基本遗传算法的框架内加入了很强的启发式引导策略,是一种适于处理大规模、动态安全多播通信的通用的密钥分发方法.为了通过比较来说明这种启发式遗传算法的有效性,在第4章设计了求解多播密钥覆盖问题的一种近似算法(算法Approx).该方法以密钥的成员覆盖度(定义2-2)的最大化为导向,搜索问题的近似最优解.第5章通过仿真实验结果表明,两种方法都能够较好地解决非树型密钥图的密钥覆盖问题,算法HGA搜索得到的解的质量在统计意义上优于算法Approx搜索得到的解的质量.