不需加密的三方口令认证密钥交换协议

现有三方口令认证密钥交换协议都需要某种加密方案。本文应用扩充口令的思想给出了一种新的三方口令认证密钥交换协议，省去了加密的环节；每个用户分别与可信任的服务器共享一个口令，任意两个用户可以依靠服务器进行身份认证和密钥交换。     

基于Weil配对的口令认证组密钥交换协议

针对以往组密钥交换协议中存在的计算效率和安全性方面的问题,提出一种基于Weil配对的口令认证组密钥交换协议.将三叉逻辑密钥树结构与Weil配对相结合,使用简单的点乘运算和双线性配对运算来替代复杂的求幂运算,经过3轮通信来完成组密钥的建立和认证过程,实现安全的密钥交换.实验结果表明,该算法降低了逻辑密钥树的高度和复杂性,进一步提高了计算效率.在安全性方面,能够抵抗在线和离线字典攻击等一系列干扰,具有向前安全性.     

高效的基于口令的三方密钥交换协议

基于口令的三方密钥交换协议,通过一个保存了客户的口令或是关于口令的验证值的可信第三方服务器,实现了两个需要相互通信的客户的身份认证和密钥协商。但由于口令的低熵性,使得现有的很多基于口令的三方密钥交换协议容易遭受字典攻击。在现有协议的基础上,利用对称加密算法和Diffie-Hellman两方密钥交换方法,提出了一个高效的基于口令的三方密钥交换协议。该协议能抵御各种现有的攻击,并提供完美的前向安全性。     

对两个三方口令认证密钥交换协议的分析

Chung等和Kim等分别指出了简单三方口令认证密钥交换（S-3PAKE）协议的安全性缺点,并提出了相应的改进协议。文章对Chung等和Kim等改进的两个三方口令认证密钥交换协议的安全性进行分析,指出这两个协议仍旧是不安全的,均难以抵抗不可察觉在线字典攻击。     

标准模型下强安全的无证书认证密钥协商协议

现有无双线性对的无证书密钥协商(CL-AKA)协议要么存在已知安全缺陷,要么是在弱安全模型下可证安全.为了增强安全性,将Lippold的9类安全策略分别映射为求解9个CDH问题.在Zhang的安全模型基础上,扩展定义了会话临时秘密查询和3类新鲜预言机,提出了增强的CL-AKA协议随机预言机模型.增强模型实现了模拟密钥泄露伪装、会话临时秘密泄露和完美前向安全属性.基于上述研究,提出一种强安全的无证书认证密钥协商协议,仅需要9次椭圆曲线上的点乘运算.新协议在增强模型下是可证明安全的.对比分析表明,新协议不仅具有强安全性,而且计算开销较低,可用于构建安全移动通信环境.     

基于口令认证的四方密钥交换协议

基于口令认证的四方密钥交换协议给不同域中用户提供了一种简单的通信方式。在四方协议中,不同域中的两个用户能够在口令不同的情况下通过彼此域中服务器的通信建立一个会话密钥。针对这种通信需求,文章提出了一个在标准模型下被证明前向安全的基于口令认证的四方密钥交换协议。     

基于PKI的认证密钥交换协议的研究进展

基于公钥的认证密钥交换协议（简称AKE协议）允许通信双方利用公钥基础设施（PKI）在不安全的网络上进行相互认证并建立安全的会话密钥,它有着非常广泛的实际应用背景和重要的理论意义。总结了基于PKI的AKE协议的安全性需求以及安全模型,介绍了此类协议的研究发展动态及其优劣,指出了需要进一步研究的问题。     

可证安全的口令认证/密钥交换协议的研究动态

口令认证／密钥交换（PAKE协议）协议允许通信双方利用短小易记的口令在不安全的网络上进行相互认证并建立安全的会话密钥,它有着非常广泛的实际应用背景和重要的理论意义。文章介绍了PAKE协议的研究发展动态、PAKE协议的通信模型和PAKE协议标准化工作的研究进展,分析了现有标准候选协议的优劣,指出了需要进一步研究的问题。     

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。     

通用可组合安全的匿名认证密钥交换协议

针对智能卡登录系统中远程身份认证和密钥交换问题,提出一种具有通用可组合安全的基于口令的匿名认证密钥交换协议——πpAKE.该协议采用匿名技术进行登录认证及信息存储管理,使用Diffie-Hellman(DH)算法实现数据交换,同时生成临时会话密钥.由此节省了登录的运算开销,且协议具有前向安全性.研究从形式化论证角度出发,利用通用可组合安全认证理想函数FAUTH模型和密钥交换理想函数FKE模型,构建πpAKE的通用可组合安全模型,并在此模型下,对πpAKE安全性进行论证,结果表明,该协议具有通用可组合的安全性能.     

一个改进的无证书跨域认证密钥协商协议

针对文献[11]中提出的CAKA协议存在的无法认证对方身份和容易受到替换公钥攻击威胁的安全问题,给出了一种改进协议.该协议改进了原协议中的3个步骤,使得参与协议的双方用户在执行协议过程中必须用到各自的全部私钥,并在协议双方发送的消息中加入各自的身份信息.实验表明,该改进协议不仅能够克服原协议中的安全性问题,而且提高了计算效率.因此该改进协议对基于无证书公钥系统构造的密钥协商协议具有良好的参考价值,同时也可为同类跨域密钥协商协议的分析与设计提供参考.     

通用可组合安全的Internet密钥交换协议

通过对新一代Internet密钥交换协议(IKEv2)进行分析,指出了其初始交换过程中存在发起者身份暴露和认证失败问题．而在无线接入网络环境下,对发起者身份等敏感信息进行主动保护是十分必要的．提出了一种适用于无线网络环境下的Internet密钥交换协议,该协议让响应者显式地证明自己的真实身份,实现了对发起者主动身份保护．并通过重新构造认证载荷,有效防止了认证失败问题．在通用可组合安全模型下,证明了该协议达到了通用可组合安全．性能分析和仿真实验表明,该协议具有较少的计算量和通信量．     

一种Canetti-Krawczyk模型下的快速认证协议

基于Canetti-Krawczy模型的安全性定义与模块化特性, 利用公钥加密和消息认证码技术,构造了一个快速认证协议,并对该协议的安全性进行了详细的分析．分析表明,该协议实现了Canetti-Krawczy模型下可证明安全的快速身份认证、密钥协商和密钥更新,且具有双向实体认证、完美的向前保密性等安全属性,满足了认证的安全需求．该认证协议仅需进行2轮交互即可完成,与现有同类协议相比,通信开销小,计算量较低,为用户间的相互认证提供了一种高效的解决方案．     

基于改进无证书公钥密码的轻量级DTLS协议设计

物联网在快速发展的同时,其数据交互容易遭受各种攻击.为了保证物联网传输层协议UDP传输数据的安全,在TLS协议架构基础上扩展形成了支持UDP数据报安全传输的DTLS（DatagramTLS）协议.现行的DTLS协议基于公钥证书密码体制,证书管理复杂、网络通信开销大,难以满足物联网等资源受限型网络的安全通信需求.本文提出一种基于离散对数的改进无证书公钥密码方案,设计了适应资源受限网络的轻量级DTLS协议,并基于嵌入式SSL库wolfSSL进行了协议实现.从通信开销和握手连接时间两方面,将本文提出的基于改进无证书公钥密码的DTLS协议分别与基于传统公钥证书的DTLS协议及基于身份标识的DTLS协议进行了对比实验.实验结果表明,在保证安全性的前提下,基于无证书的DTLS协议在通信开销和握手连接时间方面均优于基于公钥证书的DTLS协议和基于身份标识的DTLS协议.     

一种高效的AAA下无对的无证书移动IP注册协议

为了实现移动IP的商业部署,需要将认证、授权和计费(Authentication, Authorization, Accounting,AAA)引入移动IP注册过程．针对该注册过程安全与效率兼顾的问题,提出了AAA下基于无对的无证书移动IP注册协议．采用强安全高效的无对的无证书签名方案来实现外地AAA服务器与家乡AAA服务器之间的相互认证; 采用消息认证码来实现家乡AAA服务器对移动节点以及移动节点对家乡代理的认证．首次采用动态更新的临时身份来代替网络服务标识中的用户信息,实现了用户匿名性．分析结果表明,该协议达到了预期的安全目标．与Cao等人提出的协议相比,该协议具有更高的安全性,注册时延减少了约20％．     

车联网环境下跨域间认证与密钥协商协议

针对跨域间车辆自组织网络中车辆与车辆之间认证与密钥协商需要服务器参与才能完成的问题,提出了一个基于口令的无服务器参与的跨域车辆与车辆之间认证与密钥协商协议.协议采用分发认证凭证的方式实现跨越认证,通过将智能卡与口令相结合的方式增强口令的安全性.在ECCDH(Elliptic Curve Computational Di...     

一种改进的RFID双向安全认证协议

现有的RFID认证协议大部分都建立在阅读器和后台数据库为安全通信这一假设上,通过对现有协议以及RFID发展趋势的分析,取消这种假设,提出了一种改进的双向安全认证协议.该协议采用异或运算和Hash函数对通信的消息进行加密,通过自动更新标签ID、共享密钥等方法抵抗重放攻击、假冒攻击、系统内部攻击等.性能分析表明,新协议能在较低成本的基础上抵抗各种攻击,可以保证通信的安全性和正确性.     

无线通信相互认证和密钥建立协议的安全性分析

在无线系统中,用户和服务器需要进行彼此认证并建立一个共享会话密钥。该密钥为用户和服务器后面的会话提供安全保证。Aydos提出了一种建立在ECC上的相互认证和密钥建立协议,并适用于无线网络的应用。通过对Aydos协议的研究发现该协议并不能满足前向保密性、中间人攻击以及假冒攻击的安全性要求。     

基于无双线性对的无证书隐式认证的Kerberos协议改进

针对Kerberos认证协议存在的密钥托管,口令攻击和重放攻击等缺陷,将隐式认证与无证书密钥协商协议结合,提出了一种无双线性对的无证书隐式认证的Kerberos改进协议,避免了Kerberos协议中第三方对信息的无举证窃听,有效克服了中间人攻击.新协议在增强模型下是可证明安全的,并且仅需9次椭圆曲线上的点乘运算和2次哈希运算,具有较高的计算效率.