面向用电采集系统终端的可信度量方案

针对可信计算中可信度量的研究现状,对如何将可信计算引入用电采集终端的问题进行了深入研究,提出并构建了一种面向用电采集系统终端的可信度量方案。该方案以可信密码模块(TCM)为终端的可信芯片,以传统的可信度量技术为核心,并在可信度量环节引入了基于属性的远程证明方法。通过理论与实验分析可知,该方案可以有效改善二进制远程证明隐私性差、效率低、平台不可扩展等问题,提高了电力移动终端的信息安全主动防御能力。     

云计算中支持隐私保护的多银行电子现金系统

鉴于云计算可以解决传统网络中电子现金系统的隐私泄漏、交易不规范和高成本投入等问题,提出一种云环境中支持隐私保护的多银行电子现金方案.该方案运用可信平台模块(Trusted Platform Module,TPM)提供的隐私保护和远程证明功能,实现从电子支付系统终端到上层应用的安全性,运用群签名技术提高电子现金支付的效率和匿名性.最后对提出的方案进行了安全性分析.     

基于属性签名的属性远程证明方案

摘 要: 可信计算中的远程二进制平台完整性证明方式存在平台（软,硬件）配置泄露问题,导致针对性攻击、差别化服务和匿名性破坏。提出利用属性基签名（attribute based signature,ABS）构造远程证明中的属性证明方案（property based attestation,PBA）。将属性签名中的签名策略（属性树）映射到远程证明中的安全属性。利用属性签名的匿名性的特点,验证者无法得知证明方的具体配置,仅能得知证明者是否满足签名策略也就是安全属性,达到验证属性证明目的。方案中无需使用属性证书,由不同授权机构管理平台配置,共同生成属性签名。在标准模型下对方案进行了安全性证明,满足正确性、不可伪造性和隐私性。     

可信模块隐私保护的自证明签密方案

提出可信模块间安全通信的一种高效的基于自证明公钥的签密方案IDTSC,它可以抵抗不诚实CA的消息伪造攻击和共谋攻击,且中间人在获得密文后如果没有接收方密钥则无法知道和验证密文的签密者和接收者,实现密文的匿名性。给出了系统模型并证明了其安全性,包括语义安全性、不可伪造性、密文匿名性和不诚实CA的可追踪性。方案可应用于要求身份隐藏和身份隐私保护的安全传输环境。与其它相似方案比较,IDTSC方案有更强的安全性和更高的计算效率。     

独立架构下自适应情境的位置隐私保护方法

针对基于位置的服务位置隐私保护系统中可信第三方匿名服务器易受攻击的架构弊端以及用户间合作稳定性因时空变化而无法保证的问题,在无可信第三方、非合作模式下,提出一种自适应情境的位置隐私保护方法．通过服务器端构建多粒度抽象路网与位置情境模型,解决终端实时位置情境信息感知的通信问题;同时,根据终端用户的个性化通信成本与位置隐私保护强度设置,实现查询点与查询区域的自适应选取．实验结果表明,该方法实现了隐私保护度与通信开销、计算开销的平衡．     

面向ASPE的抗合谋攻击图像检索隐私保护方案

现有的基于非对称内积标量保留加密算法(ASPE)实现了云计算下图像检索中的隐私保护,但由于检索时云服务提供商和检索用户不可信以及外部敌手的存在,无法抵抗恶意用户与云服务器的合谋攻击,可能导致包含敏感信息的图像数据泄露。针对多用户场景,提出了一种面向ASPE的抗合谋攻击图像检索隐私保护方案。首先,该方案通过代理重加密解决因向不可信用户传输私钥导致的图像密钥泄露问题;其次,在客户端添加对角矩阵加密解决云服务提供商和检索用户之间因合谋攻击导致的特征密钥泄露问题;最后,通过线性判别分析来解决局部敏感哈希构建索引时因降维导致的检索准确率下降问题。通过安全性分析证明,该方案是安全且有效的,不仅能够抵抗来自云服务提供商和不可信用户的合谋攻击、唯密文攻击、已知背景攻击和已知明文攻击,同时能够实现对检索过程中图像与私钥的保护。实验结果表明,所提方案在保护图像隐私及保证检索效率的前提下,密文域和明文域的检索精度仅相差约2%。     

可信的智能卡口令双向认证方案

提出一种基于智能卡的可信双向认证方案,使用散列函数认证身份,采用远程证明方法验证平台可信性.该方案支持安全会话密钥协商,支持用户身份匿名及口令自由更换,服务器平台证书可更新.分析表明,该方案可以抵抗针对智能卡口令认证方案的常见攻击,安全高效,满足安全设计目标.     

基于格的抗伪造终端攻击远程生物认证方案

给出一个抗伪造终端攻击安全的远程生物认证方案。基于格密码学,建立抗伪造终端攻击的远程生物认证安全模型,并定义伪造终端攻击和抗该攻击的安全性。将格的公共参数存储在服务器端,通过验证远程终端是否能使用正确的格陷门信息,服务器能够有效鉴别远程终端是否合法终端,从而避免伪造终端攻击。仿真结果表明:方案运行时间短,运行效率较高;安全性分析表明:在格困难问题不存在有效算法的假设下,该方案具有抗伪造终端攻击安全性。     

单云服务提供者环境下的随机化属性保护研究

单云服务提供者环境下用户随机属性隐私保护包括防范属性集更新泄露与密钥关联属性泄露,主要通过代理认证、零知识证明、可信第三方和匿名签名实现.针对属性保护严重依赖第三方的密钥分配与属性授权,提出了一种密文策略属性基群签密随机属性保护方案.该方案利用无证书群签密的无连接交互验证特性,在用户计算密钥因子时防范云服务提供者获得密钥关联属性信息;利用属性撤销的密钥重构与属性分割的密文重构的相互独立特性,降低了用户签密所需要的最小属性集数量,抵制了攻击者利用属性集更新伪造签名;以密钥服务为中心设计了群签密的身份验证机制以防范其他用户身份伪装.结果表明:该方案实现了保护随机属性安全和消息隐私.     

支持组件动态更新的远程证明

将密钥隔离安全机制应用到基于组件属性的远程证明中,并分析方案的正确性和安全性.分析结果表明:未及时更新或者被恶意代码攻击的组件将丧失安全属性,不再具有远程证明能力.实现了无证书的组件证明,省略了验证证书的过程,减少了验证方的负担,并结合现有的可信计算完整性管理模式,给出了实现过程.     

短群签名在可信计算中的应用研究

远程证明提供了平台身份匿名认证功能,并给出了基于隐私CA及直接匿名认证两种方案。直接匿名认证方案的提出意在解决隐私CA方案中的CA瓶颈问题。文章提出了一种全新的直接匿名认证方案：以标准模型下的短群签名机制为主线,以1-MOMSDH假设为安全基础,在与现有方案保持相似效率的前提下,提高协议整体安全性。     

嵌入式可信终端认证原型的研究与实现

针对目前终端面临的安全隐患,利用可信计算思想,提出了嵌入式可信终端认证原型的设计方案。该方案将口令、生物特征、证书机制和可信认证机制相互融合,构建出用户、终端和应用三层次嵌入式可信终端认证原型,并对可信终端的硬件环境构成、可信引导和可信认证等问题进行了深入分析。该原型对TCG定义的TPM功能进行了扩展和应用,可为嵌入式终端平台提供可信的计算环境。     

基于TPM的视频安全远程取证

为了保证视频内容被合法用户接收,且接收到的视频内容没有受到帧丢弃、帧重组等恶意攻击,对接收到的视频内容安全信息进行远程取证。提出了基于可信平台模块TPM的视频安全远程取证,对该远程取证的结构和过程进行了分析。为防止中间人伪造远程取证响应,提出了基于Fourier-Mellin的视频内容哈希算法,采用TPM对视频帧的特征进行认证;同时为提高远程取证的效率,提出了用于视频安全远程取证下的可区分粒度的取证模式,分析了如何能够有效地在粒度下视频序列中寻找不可信视频帧。通过实验证明了该视频哈希算法的有效性,并验证了可区分粒度取证模式的特点。     

基于代理的隐私CA模型

身份证明是可信计算的基本特征,针对隐私CA可能成为证明过程的性能瓶颈且不存在合适的商业模型的问题,提出了一种基于代理的隐私CA模型,通过代理代替隐私CA签发身份证明证书和引入有效性证书,能有效降低隐私CA负载,提供更强的隐私保护能力,增强隐私CA的安全性,并在此基础上提出了对涉及的3类公钥证书进行撤销的有效方法。     

基于计算平台安全属性的高效远程证明方案

现有的基于平台安全属性的远程证明方法对认证双方所传输的信息进行了加密,虽然可以实现数据保密,但认证过程耗时比较长,针对该问题,提出2个基于平台属性的远程证明方案以提高平台属性的验证效率,其中基于可部分否认的认证方案在远程证明的性能优化方面表现显著,基于Bloom过滤器与Paillier加密的认证方案的性能提升虽然不如可部分否认的认证方案,但是该方案对所传输的信息能够具备保密特性,这2个认证方案适用于对远程证明效率要求较高的应用场景,同时能够实现身份认证时对计算平台安全性的检查与校验.     

基于安全多方计算的车载网隐私保护机制

为了解决当前车载网隐私保护机制的安全性和效率问题,基于安全多方计算理论和匿名认证协议,提出了一种新的车载网节点隐私保护方案.该方案利用线性方程组的求解理论,采用安全高效的茫然传输机制,避开了传统的计算复杂的公钥密码算法.对方案的安全性和效率分析的结果表明,新方案不仅能够解决车载网中发送者隐私、接收者隐私、匿名性、共谋攻击、重放攻击等多种安全问题,而且认证效率也得到了有效提高,在计算性能受限的物联网环境中,具有理论和应用价值.     

一种面向移动终端的K匿名位置隐私保护方案

针对当前位置隐私保护方案安全和效率问题,提出一种面向移动终端的K匿名位置隐私保护方案.首先在匿名区域选取2K个合理假位置,然后根据位置熵,从中筛选出K-1个较优位置,进而达到更优匿名效果;采用安全高效的不经意传输协议,避开了传统方案对可信匿名中心的依赖,提高了方案效率;同时可实现一次查询多个兴趣点的需求.安全分析表明,...     

基于可信级度量的智能终端安全模型研究

为解决开放环境下智能终端无法提供有效保护用户隐私及通信实体之间的信任问题,提出一种基于可信级度量的stTLM智能终端安全模型。该模型基于一种轻量级可信级度量机制,通过对任务安全分级及集成奖惩机制,可提供细粒度的安全访问授权性能。模型评估结果表明,stTLM模型具有优异的环境适应性及动态性能。模型容易实施,可有效增强开放环境下智能终端的安全性。