隐私增强直接匿名证明方案研究

直接匿名证明方案中采用的匿名性机制是一种“验证者相关的完全或无”保护方案,该保护方案的匿名选择方式比较单一,不能很好的满足实际的需求,如何提高匿名性机制的灵活性是直接匿名证明方案应用的重要问题.本文分析了目前直接匿名证明中匿名性机制的问题,提出了子群隐私增强保护方案并给出了两种实现方式,子群隐私增强保护方案扩展了原始的...     

直接匿名的无线网络可信接入认证方案

基于直接匿名证明思想,提出一种无线移动网络中移动用户可信接入认证方案,认证移动用户身份的同时利用直接匿名证明方法验证平台身份的合法性和可信性.方案中,外地网络代理服务器直接验证移动用户平台可信性,并与本地网络代理服务器一同验证移动用户身份,采用临时身份和一次性密钥,保持用户身份匿名性.分析表明,方案具有域分离特性和密钥协商公正性,性能满足无线移动网络环境安全需求.     

基于直接匿名证明的可追踪匿名认证方案

属性认证是一种特殊的身份认证方案,旨在解决各类云服务中的细粒度访问控制问题。然而,此类系统的设计必须有效解决用户隐私保护和恶意用户的追责问题。基于直接匿名证明、Boneh-Boyen签名、Waters签名等技术对Liu等人的属性签名方案进行扩展,得到新的可追踪匿名认证方案。新方案允许用户在方案的各个阶段保持匿名,并且能在身份认证阶段隐藏自己的属性值。新方案继承了底层属性签名方案的身份追踪机制,从而允许云服务提供商对恶意用户的失信行为进行问责。此外,新方案的设计引入了可信计算技术,可以在系统被攻破的情况下确保用户端的行为可信。     

DAA 协议中平台隐私数据的保护方案﹡

针对当前可信计算平台身份证明最好的理论解决方案——直接匿名认证（DAA ,Direct Anonymous Attestation）协议中平台隐私数据（,A e ）是以明文方式直接存储在平台上很容易受到攻击的问题,基于 TPM 的安全存储功能,提出了平台隐私数据（,A e ）的保护方案。该方案根据用户的身份生成隐私数据（,A e ）的保护密钥和授权数据,利用 TPM 的安全存储功能对该保护后的隐私数据进行存储,并通过理论分析和实验验证,表明了所提方案在保护隐私数据（,A e ）的同时,对直接匿名认证协议的性能影响也不大,增强了 DAA 协议的身份认证可信。     

基于策略的计算平台可信证明

 计算平台状态可信证明是可信计算研究的热点问题.基于系统策略的计算平台状态可信证明模型(Policy Based Trustworthiness Attestation Model,PBTAM)可以解决目前计算平台可信证明方法中存在的平台隐私保护等重要问题.PBTAM认为计算平台的状态是否可信与其系统可信传递策略紧密相关,如果证明平台的系统可信传递策略符合质询方的期望,那么该证明平台对于质询方是可信的.PBTAM在可信计算平台技术规范基础上,通过对证明平台的系统可信传递策略进行度量和验证,实现计算平台的可信证明.本文在对实际生产系统应用安装状态采样、统计和分析的基础之上,对PBTAM的性能进行了总结,证明了该模型的实际可行性和有效性.     

可信的匿名无线认证协议

提出一种可信的匿名无线认证协议,对移动用户身份进行认证的同时验证用户终端平台可信性,认证过程的每阶段使用不同的临时身份和一次性密钥,保持用户身份和平台信息的匿名性,分析表明协议安全可靠,具有域分离特性和密钥协商公正性,计算代价和消息交互轮数满足无线移动网络环境需求.     

一个适合物联网环境的物品信息匿名传输方案

针对传统物联网物品信息传输过程中存在的不足,借鉴洋葱路由的思想,提出了基于双线性对和哈希运算的一种新的物联网物品信息匿名传输方案.方案使用了基于伪名的密钥协商机制,采用对称密钥机制替代公钥签密机制,采用异或运算进行身份确认,经分析表明新的方案解决了向前机密性和时钟同步问题,具有更高的效率和安全性.     

适合物联网环境的物品信息匿名传输方案

针对传统物联网物品信息传输过程中存在的不足,借鉴洋葱路由的思想,提出了基于双线性对和散列运算的一种新的物联网物品信息匿名传输方案。方案使用了基于伪名的密钥协商机制,采用对称密钥机制替代公钥签密机制,采用异或运算进行身份确认,经分析表明新的方案解决了向前机密性和时钟同步问题,具有更高的效率和安全性。     

基于系统行为的计算平台可信证明

计算平台可信证明是可信计算研究的热点问题.但是目前一些计算平台可信证明方案存在隐私保护和可行性等方面的缺陷.基于系统行为的计算平台可信证明模型(BTAM)在可信计算环境下,根据可信行为期望策略,将平台状态证明转化为对平台历史行为序列的可信证明,有效地避免了在准确描述计算平台状态方面的难题,保证了模型实现的可行性和可扩展性,并且不会暴露证明平台的配置信息.BTAM的原型实现和实验性能分析证明了它在防范诸如计算机病毒、木马类恶意软件攻击以及避免安全策略冲突行为等方面的安全能力,以及良好的实际安全运行效率.     

一种新型匿名认证方案的研究

为了克服现有可信平台认证方法的缺陷,提出了一种基于单项累加器的新型可信平台匿名认证方案,并构造了具体方法.新方案利用环签名技术的匿名性实现直接匿名认证,同时运用单向累加器技术将环签名成员信息累加,使得签名环长度固定,不会随着环规模增大而增大.验证时,有效降低了hash计算和加密、解密运算的次数,提高了认证的效率.通过与典型的环签名方案的比较,表明该方法所需的空间复杂度和时间复杂度更小,并弥补了传统环签名方案签名长度随环规模增大而增加的缺点,在保证安全性的前提下具有较高的实现效率.     

k-times attribute-based authentication scheme using direct anonymous attestation

s: At present, the main drawbacks of existing k-times attribute-based authentication (abbreviated to k-TABA) schemes and related attribute-based authentication schemes are that the computation cost of the authentication process depends on the size of the access formula and none of these schemes considers the problems of member revocation and attribute update. A new k-TABA scheme was constructed based on the building blocks of direct anonymous attestation, set membership proof and ciphertext-policy attribute-based encryption. Moreover, in order to reduce user's calculation as much as possible, the underlying attribute-based encryption scheme was modified, and then the main decryption operations were outsourced by using the key binding technique of Green et al. The new scheme can be deployed on a trusted platform and support expressive authentication policies. In addition, it also satisfies several ideal properties, such as registration process verifiability, member revocation, attribute update, and so on. The significant performance advantage of the new scheme is that the computation overhead of the user in the authentication phase is constant.     

基于可信芯片的平台身份证明方案研究

对基于可信第三方的平台身份证明方案进行了研究,提出了一种用证书和令牌标识可信计算平台并直接使用令牌证明平台身份的方案。与其他方案相比,该方案降低了证明过程的计算量和通信量,并且验证方验证平台身份的同时能够确认平台状态可信,获得了更高的安全性。利用协议组合逻辑证明了方案满足平台身份验证正确性和匿名性。原型系统实验结果表明,该方案平台身份证明效率高,特别适用于无线网络环境。     

Remote attestation scheme for cloud platform based on double-layer unbalanced hash tree

In order to validate the service of cloud,an improved remote attestation scheme based on unbalanced hash tree of cloud platform was proposed.Double-layer unbalanced hash tree was built by introducing layer,original single tree was expanded to main tree and sub tree,which corresponded to virtual machine in cloud platform and the running components in virtual machine.Attestation needs no more than measurement component and authentication path.The analysis shows that this scheme can increase the attestation efficiency of cloud platform,and is good at protecting privacy and expandability,which is suitable for validating cloud platform service.     

Anonymous authentication scheme of trusted mobile terminal under mobile Internet

In order to solve the contradictions between user privacy protection and identity authentication, an anonymous authentication scheme under mobile Internet is proposed, which is based on the direct anonymous attestation of trusted computing and uses the encrypting transfer and signature validation for its implementation. Aiming at two access mode of trusted mobile terminal under mobile Internet, self access and cross-domain access, the authentication process of each mode is described in details. The analysis shows that the scheme implements anonymous authentication on mobile Internet and is correct, controllable and unforgeable.     

基于属性的远程证明模型

针对目前TCG组织定义的远程证明信任链模型在描述基于属性的远程证明时存在的不足,通过对基于属性远程证明过程中的证明请求、可信策略以及可信性评估过程进行抽象,提出了一个新的基于属性的远程证明模型.该模型将传统远程证明中信任链模型扩展为信任图,使得模型能够表达更为灵活的可信策略.还对可信策略的属性可信性判定问题以及可信评估过程终止性问题进行了讨论,给出了相关定理及证明,为可信策略的定义与检查提供了理论基础.基于该模型给出了实现可信网络接入时的可信策略定义,用实例验证了该模型在描述能力方面的增强.     

基于身份的多接收者匿名签密改进方案

对庞等提出的首个考虑发送者和接收者双重匿名性的基于身份的多接收者匿名签密方案进行安全性分析,结果表明该方案不满足选择密文攻击下的密文不可区分性,在现有安全模型下,攻击者可以区分不同消息的签密密文。提出一个在随机预言模型下选定身份安全的改进方案,新方案在CDH和Gap-BDH困难问题假设下分别满足密文的存在不可伪造性和不可区分性。     

面向移动云计算的多要素代理重加密方案

云与移动计算的融合使用户能够更方便快捷地获取数据和服务,但是由于云平台和移动通信网络的开放性,如何在移动云计算环境下实现数据安全的访问和使用成为了亟待解决的问题。设计了一种基于多要素访问控制条件的代理重加密方案,包含系统模型、重加密算法及重加密密钥描述方法。基于该方案,云计算数据中心通过移动用户的访问请求,获取用户的客观访问控制条件,为用户生成相应的重加密密文,用户使用自身私钥即可对授权数据解密。在不增加用户密钥管理量的前提下,实现了移动云计算的多要素代理重加密。     

一种面向远程证明的双向完整性报告方案

 国际可信计算组织（Trusted Computing Group,TCG）所定义的可信计算平台支持远程证明功能,即向一个远程实体证明本地平台的完整性信息,称为完整性报告。由于现有的完整性报告方案都是基于Client/Server模型,所以它们用于实现双向完整性报告时存在一些问题。为了克服这些问题,本文提出了一种面向远程证明的双向完整性报告方案。该双向完整性报告方案通过将平台身份证明密钥（Attestation Identity Key,AIK）证书的有效性验证功能和平台完整性的校验,及评估功能集中实现于网络中的可信中心,可有效地减小完整性报告双方的计算负荷和保护完整性报告双方的平台配置。此外,该双向完整性报告方案还通过设置平台组件隐私保护策略来防止完整性报告双方互相探询对方的平台配置。     

高效的属性基远程证明方案

In order to ensure the security of the prop-erty-based remote attestation scheme, an improved, more efficient, formal security model of property-based remote attestation is proposed, with which we prove that the user platform satisfies the security property requirements predefined by a remote rel-ying party. Under the co-Computational Diffie-Hell-man (CDH) assumption, the proposed scheme is proved to be secure in the random oracle model. Compared with the existing schemes, the proposed scheme has a short property certificate and signature size, and requires less computational cost.     

Design of a lightweight and anonymous authenticated key agreement protocol for wireless body area networks

Wireless body area networks (WBANs) are a network designed to gather critical information about the physical conditions of patients and to exchange this information. WBANs are prone to attacks, more than other networks, because of their mobility and the public channel they use. Therefore, mutual authentication and privacy protection are critical for WBANs to prevent attackers from accessing confidential information of patients and executing undetectable physical attacks. In addition, in the authentication and key agreement process, messages should be transferred anonymously such that they are not linkable. In this paper, we first indicate that one of the most recently introduced authentication protocol is vulnerable to the wrong session key agreement attack and desynchronization attack. Second, we propose a lightweight authentication and key agreement protocol, which can withstand the well‐known attacks and provide the anonymity feature. Eventually, we analyze the security of our proposed protocol using both Automated Validation of Internet Security Protocols and Applications (AVISPA) and random oracle model and compare its performance with the related works. The results demonstrate the superiority of our proposed protocol in comparison with the other protocols.