轻量级RFID双向认证协议设计与分析

针对低成本RFID系统常用的基于Hash运算认证协议的安全性进行研究,分析了该类协议存在的安全缺陷和不足,给出设计低成本RFID认证协议满足安全需求的思路,提出了一种轻量级的RFID双向认证协议,运用BAN逻辑的形式化分析方法,对该协议的安全性进行证明。结果显示,该认证协议能满足RFID应用中面临的机密性、完整性和可追踪性的安全需求,可抵制跟踪、标签假冒、重放等攻击,弥补已有基于Hash运算的认证协议中存在的安全缺陷,更适合低成本RFID系统对应用安全的需求。     

一种Canetti-Krawczyk模型下的快速认证协议

基于Canetti-Krawczy模型的安全性定义与模块化特性, 利用公钥加密和消息认证码技术,构造了一个快速认证协议,并对该协议的安全性进行了详细的分析．分析表明,该协议实现了Canetti-Krawczy模型下可证明安全的快速身份认证、密钥协商和密钥更新,且具有双向实体认证、完美的向前保密性等安全属性,满足了认证的安全需求．该认证协议仅需进行2轮交互即可完成,与现有同类协议相比,通信开销小,计算量较低,为用户间的相互认证提供了一种高效的解决方案．     

新的可证明安全的快速认证协议

利用Canetti-Krawczyk模型构造了一个快速认证协议,并对该协议的安全性进行了详细的分析和证明。分析表明,该协议实现了Canetti-Krawczyk模型下可证明安全的快速身份认证、密钥协商和密钥更新,且具有双向实体认证、完美的向前保密性等安全属性,满足了认证的安全需求。该认证协议仅需进行2轮交互即可完成,通信开销小,计算量较低,为用户间的相互认证提供了一种高效的解决方案。     

安全的认证密钥分配协议设计

分析了密码技术中的两个基本特性：保密性和认证性,提出了设计安全认证密钥分配协议的基本准则．按照该准则对Ｎｅｅｄｈａｍ－Ｓｃｈｒｏｄｅｒ认证协议进行了分析,发现了该协议的漏洞,又根据这些安全准则设计了一类新的身份认证与密钥分配协议．分析结果表明：按这些安全准则设计的身份认证与密钥分配协议不仅安全性高,而且冗余少,效率高．     

一种对AP提供认证的WLAN认证协议及其安全性分析

由于WLAN数据传输方式的特殊性,认证协议对WLAN的安全性十分重要。文章提出了一种基于对称密钥机制实现双向认证和密钥分配的WLAN认证协议,可提供MN和AP间的双向认证,并且应用BAN逻辑对其安全性进行了分析,证明该协议是安全的。     

基于环上带误差学习强安全认证密钥交换

将隐式认证技术与密钥调和技术相结合,设计出一种强安全认证密钥交换协议。该协议具有较高的效率以及较小的通信带宽,满足弱完善前向安全性。基于环上带误差学习难题假设,该协议在扩展Canetti-Krawczyk模型下可证明安全。     

基于Hash函数的RFID安全认证协议研究与设计

对RFID系统中存在的安全问题,设计了基于Hash函数的RFID安全认证协议。该协议加入了传送消息前的标签和读写器身份认证环节,同时考虑了标签成本问题,保障了认证过程的安全性和高效率。通过BAN逻辑分析,验证了协议良好的综合性能。     

可认证无证书密钥协商协议研究与改进

常用的基于证书的认证密钥协商协议,在管理和维护证书方面占用较多的资源.在无证书的密钥协商协议的基础之上,综合密钥安全和性能方面的考虑,从可认证密钥协商形式化安全模型分析入手,提出了一种增强的可认证无证书的密钥协商安全模型,给出了可认证无证书密钥协商协议CL-AKA,并从系统建立、用户密钥生成和密钥协商3个方面进行了描述和安全性分析.结果表明,该协议安全性高,与同类协议相比具有性能上的优势.     

一种高效安全的EPS AKA协议

针对4G认证与密钥协商协议(EPS AKA)中存在的安全问题,提出了一种高效安全的改进协议(ES-AKA)。该协议不仅能够抵抗重定向攻击和重放攻击,同时消除了密钥K泄露的安全隐患。安全性和协议性能分析表明：在更高的安全性能下,该协议降低了服务网络的存储空间和归属网络的计算量,有效减少了认证过程的比特通信量。     

基于椭圆曲线签密方案的无线安全认证协议

针对当前无线网络安全认证协议协商过程复杂、通信开销大等问题,设计了一种基于椭圆曲线密码算法的签密方案,并在此基础上设计了一种无线网络安全认证协议。该协议通过减少消息条数,并引入可信证书认证代理和可信证书凭据的概念,避免在无线通信中在线验证证书的有效性,提高了认证效率。采用串空间的形式化分析方法证明了所设计协议的安全性,并与其它无线网络安全认证协议的性能对比表明,该文设计的协议具有较高的效率。     

认证群密钥协商协议的安全性分析与改进

对Tseng协议构造了一种有效的中间人伪造攻击,敌手可以成功获得群会话密钥,因此Tseng协议不满足密钥认证性。然后基于Tseng协议的安全缺陷,提出改进协议,并进行安全性分析和性能分析。改进协议实现了通信节点之间的双向认证,不但满足前向安全性、密钥认证性,还能有效抵抗被动攻击和中间人伪造攻击。改进协议中的低能量节点计算出会话密钥的时间只需2.03s,高能量节点的计算时间仅为原协议的1/2,并且通信开销减小了40%,更适用于能量受限,带宽受限的移动通信系统。     

改进的跨域口令认证密钥交换协议

跨域的端到端的口令认证密钥交换(C2C-PAKE)协议,可实现不同区域的两个客户通过不同的口令协商出共享的会话密钥.对C2C-PAKE协议的安全性进行了全面的分析,发现该协议易遭受诸如假冒发起者、假冒响应者等假冒攻击.同时基于口令验证子提出了一个改进的跨域口令认证密钥交换协议,该协议能够提供双向认证、会话密钥机密性和前向安全性,能够有效地抵抗多种攻击,包括服务器遭侵害的假冒攻击、口令泄露伪造攻击、离线字典攻击和不可检测的在线字典攻击.     

基于签密的公平交易协议的安全性分析与改进

分析指出基于签密的并发签名方案是不抗接收者伪造的,即在没有签名者的关键数与密钥的情况下,接收者利用签名者的有效模糊签名便可恢复出签密消息,且可以以签名者身份伪造任意消息的模糊签名。因此,基于该签密并发签名方案的公平交易协议也是不安全的。进而提出了一个改进的基于签密的并发方案,弥补了原并发签名方案的安全缺陷,从而保证了公平交易协议的安全性。     

一种基于iKP的公平电子商务协议

对iKP协议进行了改进 ,在iKP协议中有机融入了信息商品的传输 ,使得iKP协议能够用于信息商品与支付信息的公平交换 ,避免了对认证结果的第三方转发 .所提出协议在相同的安全性条件下 ,其执行效率同iKP协议基本一样 .     

一种单轮的动态组密钥协商机制

针对动态组密钥协商协议中,轮数大多为2轮,且效率不高的问题,利用ID-based密钥体系下的“免交互两方静态共享秘密”技术,构建了一种单轮信息交互的基于成员认证的组密钥协商协议,并将协议推广到组成员动态变化的情况.它使得密钥协商阶段所需的广播交互消息数目较2轮的协议减少一半,因而通讯效率得以提高.该协议的密钥协商过程是安全的,并且具备“前向”和“后向”安全属性,它能适用于不要求“完美前向安全”的安全组通信应用.     

对移动卫星通信系统密钥交换协议的改进

为了解决移动用户和移动卫星通信网络控制中心之间的会话密钥协商问题,对最近提出的一个通用可组合安全的移动卫星通信系统认证密钥交换协议进行了仔细分析.发现该协议的安全证明存在问题,该协议不是通用可组合安全和前向安全的,攻击者可以对协议进行数据同步攻击和密钥泄露伪装攻击.最后给出了改进方案以克服存在的安全缺陷,改进后的协议是通用可组合安全的.     

一个有效的动态组密钥协商协议

针对常数轮基于身份(ID-based)的可验证密钥协商协议存在协商通讯效率不高，以及没有涉及到当组成员变动时如何重新协商的问题，采用分布式两轮组密钥协商协议中的环形组成员结构，利用单轮三方密钥协商协议技术，使得第二轮密钥协商阶段所需的广播交互信息的成员数较现有协议减少一半，提高了通讯效率.将协议推广到组成员动态变化的情形，当成员关系变化时协商的代价只与变化成员的数目相关，而与组内成员总数无关.分析表明，该协议是安全的，并且协商效率优于现有协议.     

军网身份鉴别协议设计与分析

为了适应军网上应用系统高安全性和高效率的身份鉴别要求,考虑军网身份鉴别的作用对象主要为基于用户/服务器方式的访问服务,在分析了Kerberos鉴别协议和KryptoKnight身份鉴别协议特点的基础上,设计了一种新型的基于对称密钥加密体制军网身份鉴别协议。该协议对用户透明,简化了协议交换鉴别信息的步骤,大大提高了鉴别效率。经安全分析,协议能防止窃听攻击、重放攻击和假冒攻击等常见的各种攻击行为可能造成的安全威胁。该身份鉴别协议已经应用于军网分布式身份鉴别系统中。     

基于扩展混沌映射的三方认证密钥协商协议

该文基于混沌映射和智能卡技术提出了一个新的三方认证和密钥协商协议。由于该协议在执行过程中无需使用对称、非对称加密算法和时间戳技术,因此降低了协议运行的计算复杂度,提高了运行效率。此外,该协议实现了便捷的用户密钥更新机制,提高了安全性。最后,从安全性和执行效率两方面对所设计协议进行分析,并与相关工作进行了比较,结果显示该协议能够抵御常见攻击,而且具有低传输和计算消耗,更适用于实际应用环境。     

基于改进合同网协议的多Agent动态任务分配

为了使多Agent系统的任务分配更能适用于动态环境,提出一种改进的合同网协议的多Agent动态任务分配方法。该方法首先建立Agent能力模型和Agent执行的任务描述,在此基础上改进合同网中的招标阶段,Agent通过将正在执行的任务进行招标来动态改变自身能力以进行任务的再分配。最后,通过建立AGV(automatic guilded vehicle)物流仓库搬运仿真系统以验证改进方法的可行性和有效性。仿真结果表明,该方法能有效减少系统完成任务的总时间,提高了系统的整体效率,并且提高多Agent系统适应动态环境的能力。