基于指纹识别的云存储身份认证系统设计

针对WEB 云存储系统现有"静态口令+实时数据”的身份认证模式存在安全性能较低的问题,设计了基于指纹 识别技术的身份认证系统。该设计方案采用指纹识别的认证模式对云存储用户进行身份认证,提高了身份认证的安全性、可 靠性,解决了云存储用户账号非法访问、篡改等问题。提出了基于对称加密算法、非对称加密算法的混合加密算法,并将其作 为身份认证协议,有效提高了认证的效率,实现了海量数据的高效传输。实验结果表明,该方案在云存储身份认证系统中得到 很好的应用。     

一种基于USB—KEY的身份认证协议

对常用的身份认证协议和方法进行了简单的综述,针对生物身份认证的局限性和PKI体系结构认证成本较高的情况,从密码学、网络安全技术等方面提出了一种基于USB-KEY的身份认证协议。该协议利用USB-KEY硬件可生成伪随机数、可进行数据计算与存储的特点,综合地运用伪随机数、异步时间戳、会话密钥、DES加密、MD5算列算法,完成数据安全性加密、数据完整性校验等操作,该协议既简单易行,又十分安全。文中从密码攻击、中间人攻击、重放攻击3个方面进行了安全性分析,证明了协议是安全可行的。     

一种基于USB-KEY的身份认证协议

对常用的身份认证协议和方法进行了简单的综述,针对生物身份认证的局限性和PKI体系结构认证成本较高的情况,从密码学、网络安全技术等方面提出了一种基于USB-KEY的身份认证协议.该协议利用USB-KEY硬件可生成伪随机数、可进行数据计算与存储的特点,综合地运用伪随机数、异步时间戳、会话密钥、DES加密、MD5算列算法,完成数据安全性加密、数据完整性校验等操作,该协议既简单易行,又十分安全.文中从密码攻击、中间人攻击、重放攻击3个方面进行了安全性分析,证明了协议是安全可行的.     

基于智能卡的X.509身份认证

身份认证中的关键技术是身份信息的安全存储、处理和传递,本文提出了一种基于智能卡的X.509身份认证方案,设计了一套基于X.509的身份认证协议,将智能卡作为存储身份信息的载体,密码运算都在智能卡内部进行,认证过程安全性好.在开放的网络环境中,此方案可较好地防止中间人攻击,验证用户身份.     

一种基于指纹的身份认证系统方案

给出了一种基于指纹的身份认证系统方案,该方案采用USB Key指纹锁获取用户指纹,在Schnorr身份认证协议的基础上,将指纹特征融入其中,实现了客户端与服务器的双向认证,具有了更高的安全性。通过假冒、重放等攻击对系统安全性进行分析,证明了系统的安全可行。最后描述了系统计算效率和开销,说明该系统便于实施和维护。     

云存储及其安全性研究

云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念,旨在对外提供数据存储和业务访问服务。在分析云存储基本概念、结构和特点的基础上,对云存储的安全性进行了研究和分析。云存储的安全性问题是制约云存储发展的首要问题,针对非法访问、数据泄漏、数据存取故障等安全问题提出了挑战-应答式的云存储身份认证、基于用户与密钥关联的加密存储、数据恢复等多项安全解决方案,能够避免传统身份认证口令被攻击的风险,使用户可以选择加密算法使用密钥进行数据加密,以及透明地为用户提供快速且与存取并行的数据恢复。     

基于PKI的无线局域网身份认证改进方案的研究

针对无线局域网安全保障的需求,提出了基于PKI的无线局域网身份认证改进方案.该方案采用数字证书实现双向身份认证机制,使用会话密钥、临时密钥和私钥的三级密钥机制,解决了单向身份认证机制所引起的诸如拒绝服务攻击和插入中间人攻击等问题.方案性能分析表明基于公钥密码体系的认证系统与有线等价保密协议机制的安全性相比,提供了更好的安全性保障.     

基于口令和智能卡的双因素身份认证与盲云存储方案

面向大规模用户数据的存储需求，如何安全地使用云存储技术实现用户数据的远程存取，同时保证数据的可移植性和安全性是当前的一个研究热点。在2022年的USENIX Security会议上，Chen等针对用户仅拥有一个低熵口令的情形，提出了一种高效可移植的盲云存储方案，然而该方案不可避免地继承了口令难以抵抗在线字典攻击的弱点。为弥补单一口令认证方式带来的安全性缺陷，文中提出了一种基于口令和智能卡的双因素身份认证与盲云存储方案。安全性分析和仿真实验结果表明，该方案在保证良好的可移植性、可部署性和盲云存储特性的同时，实现了比纯口令方案更高的安全性，且具有相当的计算和通信效率。     

基于联盟链的跨域认证方案

针对传统跨域认证易单点失效、过度依赖第三方等安全问题,提出了一种结合基于身份的密码（IBC,identity-based cryptography）体制与联盟链的跨域认证方案。通过设计包括实体层、代理层、区块链层、存储层在内的分层跨域认证架构,在跨域认证场景中引入联盟链,从而能够使两者较好地融合,增加了联盟链在跨域认证场景中的适应性。在存储层,设计摘要数据格式,将其存储于链上,摘要数据对应的完整数据存储于链下的星际文件系统,从而形成一种安全可靠的链上链下分布式存储方案,解决引入区块链后存在的链上存储受到限制的问题。提出一种基于永久自主权身份和临时身份的身份管理方案,解决结合IBC体制后身份难以注销和匿名身份难以监管的问题。在此基础上,设计完整的跨域全认证、重认证以及密钥协商协议以实现跨域认证流程。在安全性方面,使用 SVO 逻辑对认证协议进行分析,证明了跨域认证协议的安全性。通过仿真对计算负载性能、通信负载以及联盟链性能进行了测试与分析。分析表明,与相关方案相比,协议在满足安全性的同时,在服务端和用户端均有较好的计算负载表现。在通信效率上,相较于其他方案有不错的表现。通过联盟链工具对链上读写时延进行了测试,结果表明所提方案有良好的可用性。     

基于雾计算的智能医疗三方认证与密钥协商协议

在智能医疗中,将云计算技术与物联网技术结合,可有效解决大规模医疗数据的实时访问问题.然而,数据上传到远程云服务器,将带来额外的通信开销与传输时延.借助雾计算技术,以终端设备作为雾节点,辅助云服务器在本地完成数据存储与访问,能够实现数据访问的低延迟与高移动性.如何保障基于雾计算的智能医疗环境的安全性成为近期研究热点.面向基于雾计算的智能医疗场景,设计认证协议的挑战在于:一方面,医疗数据是高度敏感的隐私数据,与病人身体健康密切相关,若用户身份泄漏或者数据遭到非法篡改将导致严重后果;另一方面,用户设备和雾节点往往资源受限,认证协议在保护用户隐私的同时,需要实现用户、雾节点、云服务器之间的三方数据安全传输.对智能医疗领域两个具有代表性的认证方案进行安全分析,指出Hajian等人的协议无法抵抗验证表丢失攻击、拒绝服务攻击、仿冒攻击、设备捕获攻击、会话密钥泄漏攻击;指出Wu等人的协议无法抵抗离线口令猜测攻击、仿冒攻击.提出一个基于雾计算的智能医疗三方认证与密钥协商协议,采用随机预言机模型下安全归约、BAN逻辑证明和启发式分析,证明所提方案能实现双向认证与会话密钥协商,并且对已知攻击是安全的;与同类...     

智能卡和口令结合的动态认证方案

远程认证协议能有效的保证远程用户和服务器在公共网络上的通信安全。提出一种匿名的安全身份认证方案,通过登录 的动态变化,提供用户登录的匿名性,通过用户和服务器相互验证建立共享的会话密钥,抵抗重放攻击和中间人攻击,实现用户安全和隐私,通过BAN逻辑分析证明改进方案的有效性,通过安全性证明和性能分析说明了新协议比同类型的方案具有更高的安全性、高效性。     

普适环境下基于生物加密的认证机制

普适计算的出现对网络通信中的安全和隐私提出了新的挑战,传统的认证技术已经不能满足普适环境的安全需求。提出了一种普适环境中用于完成服务使用者与提供者之间双向认证及密钥建立的机制。该机制高度融合了生物加密技术和Diffie-Hellman密钥交换技术,在不泄露用户隐私的情况完成双向认证。该机制提供了安全的建立密钥的算法,并且通过使用生物加密技术实现了访问控制策略的区别对待。经分析证明,该协议能很好地抵抗各种攻击,尤其是拒绝服务（DoS）攻击。     

抗去同步化的高效RFID双向认证协议

安全认证协议是解决RFID系统前向信道安全及身份识别问题的重要手段，针对常见协议中存在的标签检索效率不高和隐私泄漏问题，提出了一种抗去同步化的高效RFID双向认证协议。利用基于Sponge结构的Hash函数单向性及随机性实现双向认证并保证协议新鲜性。采用非对称加密的公钥对ID值进行预加密，并对该密值进行处理可有效抵抗重放攻击，更新机制可使协议抵抗去同步化攻击。利用解密后的ID为索引值以提高后台数据库检索效率，设置标志位可有效过滤无去同步化攻击条件下的重复计算。与现有协议进行仿真对比，结果表明该协议具有较高的认证效率。     

基于假名的智能交通条件隐私保护认证协议

在智能交通、无人驾驶等场景中,车辆节点与路边设施进行数据交换以实现车路协同,有助于提高交通安全、缓解交通拥堵。但该场景下的数据交换面临很多安全问题,隐私泄露是其中的主要安全风险之一。现有智能交通隐私保护方案多涉及复杂度较高的运算或需配置高成本的防篡改设备,效率较低,不能满足无人驾驶等智能交通应用的实时要求。为此,文章提出一种轻量级基于假名的条件隐私保护认证协议,该协议包括基于变色龙哈希的身份认证与基于椭圆曲线的消息认证,实现了车辆节点在数据交换过程中的匿名性与可追踪性,并可抵抗多种安全攻击。性能分析表明,该协议在计算、通信及存储等方面的开销均优于对比方案,在智能交通场景下的可行性更强。     

基于非齐次线性方程组的一次性口令认证协议

刘丽等提出的基于非齐次线性方程组的身份认证协议和消息认证协议(装甲兵工程学院学报,2005年第2期)是一类单向认证协议,不能抵御伪服务器攻击,只能针对已固定终端的计算机网络通信系统。在保留其对用户认证便利性及安全性等优点的前提下,利用RSA算法对原方案进行改进,使其成为安全的双向认证协议。改进方案能够克服原方案的安全漏洞,保证更高的安全性和可操作性。     

异构无线网络中的标识认证研究

提出一种基于标识的异构无线网络的接入认证方案,该方案以CPK技术为基础,实现身份标识认证;引入用户的临时认证身份为用户提供匿名服务,并增强用户隐私的保护;改进Diffie-Hellman算法以增强密钥协商功能。分析表明该方案具有较高的安全性和较好的性能。     

基于双方交集计算的指纹认证方案

针对开放网络中指纹认证的隐私保护问题,利用智能卡设计通用可组合安全的隐秘双方交集计算协议。该协议使用对称加密算法实现双方交集计算,具有较高的计算和通信效率。在此基础上,提出一种隐私保护型身份认证方案,使服务器能安全地比较现场指纹细节点集合与注册模板集合的匹配程度,确认用户身份。分析结果表明,该方案在认证过程中可保证双方私有数据的保密性。     

对两个基于智能卡的口令认证协议的安全性分析

身份认证是确保信息系统安全的重要手段,基于智能卡的口令认证协议由于实用性较强而成为近期研究热点。采用基于场景的攻击技术,对最近新提出的两个基于智能卡的口令认证协议进行了安全性分析。指出“对Liao等身份鉴别方案的分析与改进”(潘春兰,周安民,肖丰霞,等.对Liao等人身份鉴别方案的分析与改进.计算机工程与应用,2010,46(4):110-112)中提出的认证协议无法实现所声称的抗离线口令猜测攻击;指出“基于双线性对的智能卡口令认证改进方案”(邓粟,王晓峰.基于双线性对的智能卡口令认证改进方案.计算机工程,2010,36(18):150-152)中提出的认证协议无法抗拒绝服务(DoS)攻击和内部人员攻击,且口令更新阶段存在设计缺陷。分析结果表明,这两个口令认证协议都存在严重安全缺陷,不适合安全需求较高的应用环境。     

可扩展及可证安全的射频识别认证协议

针对目前广泛应用的被动式射频识别（RFID）标签中的计算、存储资源有限,导致RFID认证协议的安全和隐私保护,特别是可扩展性一直没有得到很好解决的问题,提出一种基于哈希函数、可证安全的轻权认证协议。该协议通过哈希运算和随机化等操作确保认证过程中会话信息的保密传输和隐私性;在认证过程中,标签的身份信息通过伪名进行确认,其真实身份没有透漏给阅读器等不信任实体;后端服务器进行身份确认仅需进行一次哈希运算,通过标识符构造哈希表可使身份信息查找时间为常数;每次认证后,标签的秘密信息和伪名等均进行更新,从而确保协议的前向安全性。分析证实,该RFID轻权认证协议具有很好的可扩展性、匿名性和前向安全性,能够抵抗窃听、追踪、重放、去同步化等攻击,而且标签仅需提供哈希运算和伪随机数生成操作,非常适合应用于低成本的RFID系统。     

基于二次剩余的低功耗蓝牙用户认证方案

针对低功耗蓝牙协议栈安全机制中缺乏用户身份合法性认证的问题,首先分析并指出了已有蓝牙用户认证协议无法抵抗假冒和窃听攻击,且无法适用于低功耗蓝牙协议;其次结合低功耗蓝牙协议层次设计了用户认证模型,构建了基于二次剩余的低功耗蓝牙用户认证方案。通过中国剩余定理求解二次剩余,完成用户身份双向认证,同时满足用户匿名要求。安全性分析表明方案可以有效地抵御用户口令泄露、从设备丢失、假冒及窃取用户隐私等攻击方式。理论分析及实验结果表明具有较高的计算效率和较小的存储开销,适用于资源受限的低功耗蓝牙可穿戴设备应用场景。