基于区块链技术的生物特征和口令双因子跨域认证方案

为解决传统跨域认证方式不多且方案复杂的问题,提出了基于区块链技术的生物特征和口令双因子跨域认证方案。首先,使用模糊提取技术提取生物特征的随机密钥参与认证,解决了生物特征泄露导致永久不可用的问题;其次,利用不易篡改的区块链存储生物特征公开信息,解决了模糊提取技术易受主动攻击威胁的问题;最后,基于区块链的分布式存储功能与联盟链架构,实现了用户在本地和异地环境下的双因子跨域认证。安全性分析和效率分析的结果表明,在安全性方面,所提方案具有抗中间人攻击、抗重放攻击等安全属性;在效率与可用性方面,该方案效率适中,用户无需携带智能卡,系统的可扩展性强。     

基于区块链的生物特征和口令双因子跨域认证与密钥协商方案

针对用户跨域访问数据资源的数据共享场景, 为了保证用户的身份合法性以及安全通信, 提出了一种基于区块链的生物特征和口令双因子跨域认证与密钥协商方案. 用户生物特征通过模糊提取技术转换为生物密钥和生物公开信息参与认证, 避免生物特征被泄露. 包含生物密钥和生物公开信息的用户身份信息存储在区块链账本中,保证身份信息一致以及...     

基于生物特征的匿名远程用户认证方案

分析基于生物特征与二次剩余的远程用户认证方案,指出其存在不能抵抗冒充用户攻击、假冒服务器攻击、会话密钥泄露攻击和拒绝服务攻击等安全缺陷,基于此提出一个基于生物特征、口令与智能卡的匿名远程用户认证方案,主要包含注册、登录、认证和口令更新4个阶段。分析结果表明,该方案不仅克服了远程用户认证方案的安全缺陷,而且还可以抵抗智能卡丢失攻击、重放攻击,并实现了用户匿名性。     

基于国密算法和模糊提取的多因素身份认证方案

针对多因素身份认证方案需要额外硬件设备以及在隐私信息防护、密码运算安全上存在漏洞等问题,提出一种基于国密算法和模糊提取的多因素身份认证方案.该方案不需要智能卡等额外设备,首先使用Shamir秘密门限方案和SM4分组密码算法保护用户私钥安全;然后在注册阶段使用模糊提取和SM3密码杂凑算法实现基于用户身份和生物特征信息的双向认证,从而注册用户身份并发布用户公钥;最后在认证阶段使用SM2椭圆曲线公钥密码算法实现基于签名验签的双向认证,从而认证用户身份并协商会话密钥.经过BAN逻辑验证和启发式安全分析,该方案实现了注册和认证阶段双向认证,能够安全地协商会话密钥,可以抵抗已知攻击并提供用户匿名性和前向保密性.实验结果显示,该方案在客户端和服务端的计算开销都在毫秒级,在提高安全性的同时保持了较高的效率.     

基于RLWE的生物特征认证密钥交换协议

在后量子密码学中,针对密钥交换协议存在口令容易丢失以及难以实现相互认证的安全缺陷,提出了一个新的基于环上误差学习的生物特征认证密钥交换协议。该协议根据环上误差学习问题构造的密码体制具有密钥及密文尺寸短、运行效率高等优势,并采用生物特征和口令作为长期密钥,同时通过Peikert式错误协调机制从各自的环元素中协调出随机均匀的会话密钥,实现了服务器对客户的显式认证。性能分析结果表明,该方案可抵抗用户假冒攻击,安全属性更高,提高了通信效率。     

Cybertwin中的格上生物特征认证密钥交换协议

针对基于Cybertwin的网络架构中通信双方存在信道安全以及隐私保护的问题,提出新的格上认证密钥交换协议。使用生物特征认证技术实现Cytertwin服务下的用户实名制登录和强身份认证需求,保证Cybertwin服务对用户网络行为的审计和追踪。通过引入通信方身份信息构造格上抗碰撞哈希函数,使身份信息在公共信道传输过程中能够应对量子威胁,同时满足用户匿名性和不可追踪性。最后基于RLWE问题设计了新的和解机制,通过两轮交互共享安全会话密钥。协议在BPR模型下满足理论可证明安全,具有抗量子攻击、抗临时秘密值泄露攻击、抗生物特征猜测攻击等安全特性。仿真实验表明该协议计算和通信开销适用于Cybertwin服务下数量庞大的终端互连需求。     

一种改进的基于动态身份远程用户认证方案

基于动态身份远程用户认证可有效防止用户关键信息泄露,保证已认证用户通过授权获取网络服务.针对Wen-Li提出的基于动态身份远程用户认证与密钥协商方案进行安全性分析,指出该方案存在安全缺陷,可能导致泄露用户部分关键信息,进而遭受网络攻击.在保留Wen-Li方案优点的基础上提出一种改进的远程用户认证方案,重新设计了认证过程中的会话密钥和密钥确认消息.与Wen-Li方案相比,改进方案能够抵御中间人攻击以及盗窃智能卡攻击,并增强了方案的前向安全性.     

一个匿名的基于生物特征的多服务器的密钥认证协议方案的研究

随着通讯技术的快速发展,用户的口令与生物特征值的结合越来越普遍。最近,Chuang等提出了一个基于用户口令和生物特征值的匿名的多服务器的认证密钥协议方案。本文指出了Chuang等协议容易受到丢失智能卡攻击、伪装攻击、重放攻击和服务器伪装攻击,并且没有提供匿名性。因此针对上述协议的安全缺陷,本文提出了一个新的、有效的基于生物特征的多服务器的密钥认证协议。通过详细的安全和性能分析,证明出本文所提出的协议能够抵抗多种攻击,并且提供匿名性,与Chuang等协议相比,该新协议更加安全和实用。     

基于动态ID的远程认证方案的分析和改进

分析了段晓毅等人提出的动态ID的远程认证方案,发现该方案不能抵御离线密码字猜测攻击,重放攻击,冒充服务器攻击,且在相互认证后不能提供会话密钥。提出了一个改进方案,改进后的方案克服了以上的安全缺陷,且用户可自由选择登录系统的密码,相互认证后用户和服务器共享一个会话密钥。     

运用DH-EKE增强WTLS握手协议的安全性

WTLS握手协议不满足前向安全性,非匿名验证模式下不满足用户匿名性,完全匿名模式下易遭受中间人攻击.DH-EKE协议具有认证的密钥协商功能,将改进的DH-EKE集成到WTLS握手协议中,只需使用可记忆的用户口令,不需使用鉴权证书及数字签名.该方案适用于完全匿名的验证模式,可抵御中间人攻击和字典式攻击,且在服务器中不直接存储口令,攻击者即使攻破服务器获得口令文件也无法冒充用户,能够在WTLS握手协议中实现简单身份认证和安全密钥交换.     

一种基于生物证书的身份认证方案

基于非对称密钥的公钥证书进行身份认证存在很多缺点,如用户私钥可能会被遗忘或者被盗窃等。生物特征认证技术是利用人的生物特征进行身份认证,作为一种准确、快速和高效的身份认证方法越来越广泛地应用于各种需要身份认证的领域。结合和借鉴公钥基础设施,该文提出了生物认证基础设施,为用户提供了一套完整的生物认证方案。     

生物认证系统设计研究

可靠的身份认证是保证信息系统安全的第一道防线,生物认证技术的出现为保护信息系统的安全提供了一种更可靠安全的方法。该文先分析一个通用生物认证系统结构参考模型,然后详细分析要设计一个完整的生物认证系统必须考虑的主要因素,并给出一个已经实现的生物认证系统设计实例。     

基于生物识别的网络身份认证新方案

文章分析了现今基于生物识别技术的网络认证没被广泛应用的原因：生物特征的提取一般需要特殊的专用设备、指纹的利用比较泛滥、生物特征遗失后挂失比较困难等。文章同时对比了几种比较主流的生物特征识别技术,分析了它们各自的实用性、便捷性以及安全性,指出生物3D打印技术在未来对生物识别技术带来冲击的可能。文章提出了一种基于动态人脸识别的网络认证方案,该方案利用人脸作为网络认证的基础,通过跟踪实时人脸活动来实现实时人脸图像的采集,预防了照片攻击和视频攻击,提高了认证的可靠性和安全性。文章最后通过分析该方案的可实现性、可叠加性和安全性,并从成本等方面考虑,得出该方案性能较优的结论,同时对生物识别技术应用于网络认证进行了展望。由于生物特征具有唯一性和不可重置的特点,所以生物特征保护需要引起更高的关注,也需要更多学者做相关的研究,更好地利用生物特征。     

开放网络中的一种生物认证应用框架

提出了一种开放网络环境中进行生物认证的应用框架。本框架中,具有不同功能、分布在不同地点的生物处理单元（BPU）协同完成身份认证后,各自生成包含BPU证书、功能报告以及处理结果的Instance,将其发送到身份验证者处进行验证。身份验证者结合用户属性证书的授权,根据生物策略证书中规定的授权与认证策略的对应关系,决定是否接受本次认证结果。     

基于生物加密的认证机制

为克服传统认证技术在保护安全和隐私方面的不足,提出了一种基于生物加密的身份认证模型。运用生物加密技术对用户脸部特征和密钥进行保护,防止非授权用户的访问和非授权资源的使用。实验结果表明,尽管人的面部表情变化多端,基于生物加密技术的认证系统仍能正确区分真正的用户与仿冒用户,起到很好的认证效果,保证了安全通信。     

基于指纹的网络身份认证技术的研究与实现

该文分析与比较了现有的生物认证技术,指出利用指纹作为身份认证的依据是可行、可靠的,并介绍了一个笔者已经实现的网络环境下的身份认证系统的原理、体系结构、认证协议与用户认证、注册信息的安全管理。     

基于生物特征和口令放大的远程认证协议

基于口令的认证协议具有简单、方便、强适应性及移动性等优点,它广泛应用于网上银行、ATM等远程登录环境中。但是一般用户的口令具有低熵、安全性低、口令数据难以保护等缺点,从而使系统存在许多安全隐患。口令放大是这样的一种算法,它输入用户的低熵的口令和一个高熵的随机数,然后输出一个高熵的新口令,从而提高了系统的安全性,也不增加用户的负担。人体生物特征是人体所固有的生理和行为特征,而模糊提取器可以从人体的生物特征中提取出高熵的随机串。生物特征和口令放大的结合,恰好可以克服基于口令的认证协议的缺点,提高其安全性。提出了一种结合人体生物特征和口令放大的单向认证协议,充分发挥了基于口令的认证协议所具有的简单易用和生物特征高熵、安全性高等优点,并且具有一定的容错能力。     

A Proposed Biometric Authentication Model to Improve Cloud Systems Security

Most user authentication mechanisms of cloud systems depend on the credentials approach in which a user submits his/her identity through a username and password. Unfortunately, this approach has many security problems because personal data can be stolen or recognized by hackers. This paper aims to present a cloud-based biometric authentication model (CBioAM) for improving and securing cloud services. The research study presents the verification and identification processes of the proposed cloud-based biometric authentication system (CBioAS), where the biometric samples of users are saved in database servers and the authentication process is implemented without loss of the users’ information. The paper presents the performance evaluation of the proposed model in terms of three main characteristics including accuracy, sensitivity, and specificity. The research study introduces a novel algorithm called “Bio_Authen_as_a_Service” for implementing and evaluating the proposed model. The proposed system performs the biometric authentication process securely and preserves the privacy of user information. The experimental result was highly promising for securing cloud services using the proposed model. The experiments showed encouraging results with a performance average of 93.94%, an accuracy average of 96.15%, a sensitivity average of 87.69%, and a specificity average of 97.99%.     

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。     

Online finger-knuckle-print verification for personal authentication

Biometric based personal authentication is an effective method for automatically recognizing, with a high confidence, a person's identity. By observing that the texture pattern produced by bending the finger knuckle is highly distinctive, in this paper we present a new biometric authentication system using finger-knuckle-print (FKP) imaging. A specific data acquisition device is constructed to capture the FKP images, and then an efficient FKP recognition algorithm is presented to process the acquired data in real time. The local convex direction map of the FKP image is extracted based on which a local coordinate system is established to align the images and a region of interest is cropped for feature extraction. For matching two FKPs, a feature extraction scheme, which combines orientation and magnitude information extracted by Gabor filtering is proposed. An FKP database, which consists of 7920 images from 660 different fingers, is established to verify the efficacy of the proposed system and promising results are obtained. Compared with the other existing finger-back surface based biometric systems, the proposed FKP system achieves much higher recognition rate and it works in real time. It provides a practical solution to finger-back surface based biometric systems and has great potentials for commercial applications.