密码系统中的密钥数据结构与存储方案

密钥管理是公钥密码基础设施的主要问题之一。在密码系统中，一般用密钥数据库来存储大量的用户密钥。密钥管理在理论研究上已经取得一些成果，但在实践中仍有很多问题。作者在文中讨论了密钥管理的技术问题，设计了数据库中公钥和私钥的数据结构，并针对公钥和私钥不同的安全性要求设计了对密钥数据的认证方案。在方案中对私钥数据加密存储，用消息认证码方式保证数据的完整性。该方案对PKI的密钥数据库管理有一定的参考价值。     

基于几何方法的远程登录认证方案的密码分析

Wu提出的基于几何方法的程登录认证方案无法抵制假冒攻击．为此，Chien等人给出了一个改进方案，但这种改进方案存在安全缺陷，极易受到猜测攻击．一旦用户的口令被猜测到，攻击者就可利用该口令在任意时间成功地进行远程登录认证．为了克服这个缺陷，在智能卡中存储了一个随机数，从而得到一种新的改进方案．在新的改进方案中，攻击者无法离线检验所猜测的口令是否正确，因而可以避免猜测攻击、     

关于S-3PAKE协议的漏洞分析

通过分析一种基于CCDH假设的简单三方密钥交换协议(S-3PAKE协议),指出了该协议未对攻击者可能的身份进行全面考虑,缺乏完备认证机制的缺陷,阐明了当攻击者本身就是与服务器共享一对认证口令的合法用户时,该协议不能有效地抵抗在线口令猜测攻击,并提出了一种对S-3PAKE协议进行在线口令猜测攻击的具体方法。使用该方法,攻击者只需与服务器进行通信,即可对其他用户的口令进行猜测分析。     

无证书的公钥可搜索加密方案

可搜索加密技术允许用户直接对存储在云服务器上的密文数据进行搜索,且不妥协用户的数据隐私和询问隐私。现有的公钥可搜索加密方案大多数是根据基于证书的密码体制或者基于身份的密码体制构建的,不能抵抗内部关键词猜测攻击。无证书的密码体制解决了基于身份密码体制中的密钥托管问题,且不需要维护公钥证书目录。基于无证书公钥密码体制,提出了一个公钥可搜索加密方案,对该方案中新的加密算法的一致性进行了验证,并给出了该方案的安全性模型,解决了现有的无证书可搜索加密方案无法抵抗内部关键词猜测攻击的问题。     

基于无证书的门限条件代理重加密方案

条件代理重加密可以根据条件对密文进行细粒度的授权,现有的方案多数是基于公钥基础设施或身份公钥来实现,存在证书管理和密钥托管问题。 为了解决这些问题,提出了一种新的无证书门限条件代理重加密方案,在生成原密文和重加密密钥时加入条件信息,代理服务器在重加密前先对条件符合性进行验证,确保只有条件匹配的密文才能被重加密。 利用门限技术实现对重加密密钥和授权者私钥的保护,同时可以抵御替换用户公钥的第一类敌手和掌握系统主密钥的第二类敌手的攻击。 仿真结果表明,所提方案在重加密密钥生成与重加密过程中计算效率较高,为分布式云存储等应用中的密文共享提供了基础。     

一种基于智能卡的新型双向认证方案

在远程认证中。主要采用的仍然是基于口令的认证方案。为了满足安全性的需求，许多基于智能卡的远程用户认证方案被提出。但是绝大多数的方案不支持用户对口令的自由选取和更改，且许多方案中需要存储核对表。提出了一种新型的双向认证方案并且分析了其安全特性。所述方案支持用户自由更改口令且无篙表格。可以防止ID窃取、猜测攻击、中间人攻击、拒绝服务攻击等。、     

一种基于智能卡的公钥认证方案*

将智能卡技术引入公钥认证体制中, 结合基于离散对数的公钥认证机制, 提供了一种更为安全的公钥认证方案, 这种方案通过用户的口令、 私钥和智能卡中的数据进行.借助智能卡技术, 用户的私钥得到了可靠的保护.     

新的基于ID的身份鉴别方案

针对网络环境下用户身份的鉴别问题,依据双线性加群上计算性Diffie-Hellman问题的困难性假设建立了一个随机语言模型,采用了无证书公钥密码体制私钥生成方法,首次提出了一个能有效抵抗重置攻击和冒充攻击的基于身份(ID)的身份鉴别方案.新方案避免了基于公钥证书诸多方案的密钥吊销问题,也避免了基于身份的诸多方案所涉及的密钥托管问题,并释放了传统的基于身份的方案中私钥生成中心(PKG)无条件可信假设.在随机预言模型下对新方案进行了安全性证明.结果显示,即使PKG参与了主动并行攻击,多项式时间敌手冒充攻击成功方案的概率可以忽略.     

一种基于智能卡的新型双向认证方案

在远程认证中,主要采用的仍然是基于口令的认证方案。为了满足安全性的需求,许多基于智能卡的远程用户认证方案被提出,但绝大多数方案不支持用户对口令的自由选取和更改,且许多方案中需要存储核对表。提出了一种新型的双向认证方案并且分析了其安全特性。所述方案支持用户自由更改口令且无需表格,可以防止ID窃取、猜测攻击、中间人攻击、拒绝服务攻击等。     

对环Z/nZ上圆锥曲线RSA型公钥密码体系的小私钥d攻击

为讨论环Z/nZ上圆锥曲线RSA型公钥密码体制的安全性,研究了对其的小私钥d攻击方法.给出了基于连分数方法分解n的算法,并通过两个简单的例子对该攻击方法进行了说明.由此指出Z/nZ上圆锥曲线RSA型公钥密码体制不能抵抗小私钥攻击,即在私钥d过小时,环Z/nZ上圆锥曲线RSA型公钥密码体制是不安全的.     

基于可信计算的口令管理方案

针对现有口令管理方案抗攻击能力和易用性方面的不足,提出了基于可信计算的口令管理方案. 该方案借助可信平台模块的密钥管理、安全存储和授权访问控制等关键技术实现了口令管理中敏感数据的安全保护,增强了口令计算过程的安全性. 通过与现有方案的对比,分析了该方案的安全性和易用性. 分析结果表明,本文的方案提高了口令的强度和易用性,并且能够抵抗网络钓鱼攻击.     

具有匿名性的无线漫游认证协议

在无线网络中,具有匿名性的安全的漫游认证协议是现阶段一个重要的研究热点。它可以保护用户的身份信息在认证交互的过程中不被泄露,并能阻止恶意敌手对用户的位置及活动进行追踪,从而有效地保护用户的隐私。Khan等人提出了一个匿名的认证协议（简称为KKM协议）。但是,这个协议存在安全上的缺陷：无法实现匿名性;在智能卡丢失的情况下,敌手能够得到用户和访问网络之间的会话密钥;口令的设计方法不合理,易受离线字典攻击;密钥协商缺乏公平性和私有性等等。考虑到以上安全性问题,对此协议进行了改进,使其实现更高的安全性和通信效率。     

基于PTPM的Ad Hoc网络密钥管理应用研究

为了增强Ad Hoc网络节点密钥的安全性,结合组合公钥密码体制,提出一种基于便携式可信平台模块(PTPM)的非对称预分配密钥管理应用方案.该方案通过私钥生成中心为节点预分配主密钥子集及基于时间获得密钥更新的方式,降低了Ad Hoc网络密钥管理中的通信开销;利用PTPM作为节点密钥管理的安全防护基础,保障了预分配密钥的安全性及节点本身的可信性.与同类方案相比,此方案能有效降低通信开销.原型系统实际测试结果表明,该方案为Ad Hoc网络提供了具有硬件支撑的快速密钥管理服务及简单的应用范例.     

一种新型基于Chebyshev多项式的密钥协商方案

本文选取有限域的Chebyshev多项式作为研究对象,在已有的身份认证和密钥协商方案的基础上,利用Chebyshev多项式良好的混沌特性、半群特性、单向性和周期性设计了一种新型的基于Chebyshev多项式的身份认证及密钥协商方案。该方案在身份认证的基础上可以成功协商出会话密钥,并且具有很高的安全性,主要体现在可抵抗口令猜测攻击、惟密文攻击、中间人攻击和重放攻击。最后给出了本方案的仿真效率分析。     

基于ElGamal的前向安全性数字签名方案

前向安全思想是保护数字签名系统密钥安全的重要方法。利用可信中心和z次多项式，提出了一种具有前向安全性的新型ElGamal数字签名方案，其密钥更新算法简单，系统的计算量少。攻击者即使获得某个时期的密钥，也无法对其他时期的密钥构成威胁。     

NTRUSign数字签名算法远程用户认证方案

目的构造强安全性、高效率的身份认证机制，确保分布式系统安全．方法利用NTRUSign数字签名算法．构造了一个基于12令的远程用户认证方案．该方案包括3个阶段：注册阶段、认证阶段和更改12令阶段．结果安全性分析表明，其安全性基于安全Hash函数和大维数格中寻找最近向量的困难问题；方案使用弱口令，允许用户自主选择并更改口令，实现了双向认证，具备用户友好性；能够抵御中间人攻击，抗DOS攻击，具备前向安全性和强安全修复性；NTRUSign的可展性缺陷不影响其安全性．结论NTRUSign方案是一个低开销、强安全性的方案，适于使用在资源受限及安全性要求较高的场合．     

面向CryptDB的用户身份验证方案

CryptDB是一种典型的云密文数据库,由中间代理充当媒介,允许用户在前端发出明文语义查询请求,后端直接在加密数据上执行数据库操作。针对CryptDB系统代理服务器明文存储密钥未验证用户身份的问题,提出了使用用户口令加密密钥信息的方案,实现了增强密钥管理安全及代理间接验证用户身份的目的。实验结果证明了该方案的安全性和有效性。     

无线Ad hoc网络中基于身份的密钥管理方案

基于身份的密码体制(ID-based cryptography)是SHAM IR在1984年提出的,使用该体制进行加密、签名和认证可以有效地减小系统中用户的存储代价和运算量.将其应用到无线Ad hoc网络中,提出了一个基于身份的密钥管理方案.它采用基于身份的密码体制、秘密分享技术来实现私钥的分布式生成,并且利用盲短签名机制有效地实现了私钥的安全分发.该新方案可满足无线Ad hoc网络中密钥的安全需求,同时能节省网络资源、提高网络性能.     

新的口令认证密钥协商协议

针对服务器泄漏攻击,给出了抵抗这种攻击的方法,提出了一个新的基于口令的认证密钥协商协议。在该方案中,用户记住自己的口令,而服务器仅仅存储与口令对应的验证信息。分析结果表明,该方案可以抵抗服务器泄漏攻击、字典攻击和Denning-Sacco攻击等,并且具有前向安全性等性质。