对Otway-Rees协议的一个改进方法

在使用串空间理论对Otway—Rees协议进行分析时发现协议的双方不能保证收到的会话密钥的一致性。针对这一问题，提出了一种改进方法，改进后的方法不仅保证了会话密钥的一致性，而且使双方的认证性得到了改善。     

一种新的安全协议及其串空间模型分析

针对有限域上计算离散对数的困难,提出了一种新的身份认证与密钥协商安全协议——PJY。PJY安全协议通过两次握手就可以验证通信双方的身份,同时产生对等的会话密钥。采用串空间模型分析该安全协议的正确性,通过构造渗透串空间模型,采用认证测试证明了PJY安全协议在任意一种攻击串模式下都具有单射一致性和机密性,从而证明了PJY安全协议的正确性。     

基于串空间理论的Kerberos协议分析

在介绍串空间理论基本概念、攻击者模型以及Kerberos协议的基础上,利用串空间理论得出Kerberos各协议参与主体和攻击者的迹,构造了协议的串空间,给出了Kerberos协议的丛图。在证明一个定理的基础上,使用启发式和反证法的思路,证明了认证服务器分配给客户端和应用服务器会话密钥的保密性,即攻击者从现有知识和构造能力无法推导出服务器分配给客户端和应用服务器的会话密钥;证明了客户端和认证服务器以及客户端和应用服务器能够相互认证,得出了Kerberos协议正确性的结论。     

基于串空间理论的Kerberos协议分析

在介绍串空间理论基本概念、攻击者模型以及Kerberos协议的基础上,利用串空间理论得出Kerberos各协议参与主体和攻击者的迹,构造了协议的串空间,给出了Kerberos协议的丛图。在证明一个定理的基础上,使用启发式和反证法的思路,证明了认证服务器分配给客户端和应用服务器会话密钥的保密性,即攻击者从现有知识和构造能力无法推导出服务器分配给客户端和应用服务器的会话密钥;证明了客户端和认证服务器以及客户端和应用服务器能够相互认证,得出了Kerberos协议正确性的结论。     

公平认证密钥交换协议的安全模型与模块化设计

传统的密钥交换协议通常假定合法通信双方都是可信的,然而很多现实应用都要求通信双方在互不信任的环境中执行认证密钥交换协议,为此本文提出了公平认证密钥交换(FAKE)的思想:除了具有一般认证密钥交换协议的基本特点外,通过客户在协议会话中预先植入"会话证据",使得在不揭示会话证据的前提下,合法通信双方均可以否认会话的发生;一旦客户方揭示会话证据,则协议会话记录就会与通信双方的身份绑定.该思想为解决网络服务中保护个人隐私与处理网络服务纠纷的矛盾提供了一种切实可行的技术解决思路.文中系统规划了公平认证密钥交换协议的形式化安全模型,纠正了Kudla关于并发签名公平性安全模型存在的错误之处,利用并发签名具体构造了一个公平认证密钥交换协议,并在随机预言模型(ROM)中证明了该协议满足mBJM-AK安全性、条件可否认性以及公平性.     

具有可信第三方的认证协议的安全性

讨论了面向通过可信第三方完成对等双方的身份认证并建立一个安全的会话密钥需求的一类认证协议。分析了这类协议的设计目标,将协议的安全性归纳为对协议中所建立会话密钥的四点需求：保密性、真实性、新鲜性和一致性, 并进一步通过实例说明了不满足这些需求的协议可能遭受到的攻击。最后给出对于设计这类协议的一些建议原则,并分析了一个设计较好的协议范例。     

基于身份的认证密钥协商协议的改进

针对已有的基于身份的认证密钥协商协议存在的安全问题,提出一种改进的基于身份的认证密钥协商协议。该协议采用双线性对运算方法,用户双方的临时和长期私钥结合进行最终会话密钥的计算,解决了原协议中存在的PKG前向安全性问题、单一依赖临时或长期私钥而存在的问题和已知临时会话密钥泄漏攻击的问题。在保证改进协议正确基础上,对协议的安全属性及协议性能进行了分析。采用SVO逻辑对协议进行形式化分析,验证了改进协议的认证性和安全性。结果表明,改进的协议满足基于身份认证密钥协商协议的所有安全性要求,与已有基于身份的认证密钥协商协议相比具有更好的安全属性及计算效率。     

基于标识密码的数据报传输层安全协议

TLS作为目前应用最为广泛的安全传输协议,只能保证可靠传输TCP上数据的安全性.DTLS（datagram TLS）在TLS协议架构上进行了修改,能够为UDP提供安全保护.但DTLS在会话建立过程中仍然需要依赖第三方认证中心和证书完成通信双方的认证,连接建立过程时间长,安全开销大,不能满足物联网等资源受限的网络通信环境.将标识密码引入DTLS中,避免了握手协议中处理证书所带来的各种开销,在计算会话密钥的同时完成通信双方的认证;并使用新的密钥协商协议重新设计DTLS的握手协议,减少交互次数和消息数量,缩短连接建立时间.实验结果表明,基于标识密码的DTLS在不降低安全性的同时,将通信建立时间缩短了近50%.     

一种密钥管理协议的设计和实现

本文在分析目前密码管理协议的基础上，针对DSPS系统的需求和特点设计并实现一种密钥管理协议，目前普遍的密钥交换算法，采用时间戳或随机数来确认产生的会话密钥的新鲜性，本文引入了新的密钥产生函数KHF，保证通信双方只有同步交换信息时，才能得到正确的会话密钥。     

加密模式与密码协议的安全性

密码协议的设计和安全性分析是困难的,在密码协议中总是以所使用的密码算法是安全的为前提,但是人们却忽略了密码算法的加密模式对密码协议安全性的影响。论文针对一个改进的Needham-Schroeder协议,假设其使用了分组密码的CBC加密模式,我们通过使用一条旧信息的明密文对来修改当前会话中的信息,从而成功地欺骗用户双方,并分别与他们建立了一个会话密钥,对该协议进行了成功的攻击。结果说明密码算法的加密模式对密码协议的安全性有着巨大的影响。Schroederauthenticationprotocol125