一个新的高效认证密钥协商协议

提出一个新的高效认证密钥协商协议。对协议的运行过程进行详细描述（并给出示意图）,然后对其运行效率和安全性进行逐项分析。通过分析表明：新提出的协议在计算效率和协议安全性方面取得了较好的平衡,是一个具有很强实用性的协议     

基于DAA的可信双向匿名认证密钥协商协议

现有的匿名认证密钥协商协议,无法实现通信双方相互之间匿名认证,只能实现单向匿名认证,而某些应用场合往往需要实现双向匿名认证。为此,基于椭圆曲线密码学和双线性映射的DAA协议,在可信平台上设计了一个提供双向匿名认证的密钥协商协议,使通信双方能够相互验证对方具有某种成员关系,又不暴露各自的真实身份。该协议适合于计算和存储资源有限的应用场合。     

三因子匿名认证与密钥协商协议

为确保通信双方的信息安全,很多认证与密钥协商（AKA）协议被提出并应用于实际场景中。然而现有三因子协议都存在安全漏洞,如易受智能卡丢失攻击、口令猜测攻击等,有的更是忽略了匿名性。针对上述问题提出了一种三因子匿名认证与密钥协商协议。该协议通过融合智能卡、口令和生物认证技术,并增加口令与生物特征更新阶段以及智能卡更新分配阶段,并利用椭圆曲线上的计算性Diffie-Hellman（CDH）假设进行信息交互,来实现安全通信。在随机预言机模型下证明了所提协议的安全性。与同类协议进行对比分析的结果表明,所提协议能有效防范智能卡丢失攻击、重放攻击等多种攻击,实现了匿名性、口令自由更新等更全面的功能,且具有较高的计算和通信效率。     

高效无线通信匿名认证密钥协商协议

针对Li-Lee协议通信开销大、计算复杂性高等缺陷,提出一种改进的高效匿名认证密钥协商协议。在保留原协议安全属性基础上,重新设计原协议中本地代理与外地代理通信会话密钥建立机制,支持会话密钥更新功能。性能分析结果表明,与Li-Lee协议相比,改进协议具有通信成本低、计算开销小等优势,更适用于无线通信应用环境。     

NTRUSign无线认证和密钥协商协议

NTRU是一个快速、低开销的公钥体制,适合在资源受限的应用中使用。NTRUSign是基于NTRU的数字签名算法。基于NTRUSign算法,给出了一个无线认证和密钥协商协议。该协议的安全性基于有限时间内在大维数格计算最短向量的困难性。协议包括三个阶段:用户注册阶段、服务器注册阶段、认证阶段和密钥协商阶段。通过安全性分析和协议性能分析对比,表明该协议是一个安全性和效率比占优的协议。     

一个安全的两方认证密钥协商协议简

在不安全的通信环境中,如何安全有效地保障用户之间信息的传递是一个倍受关注的问题。认证密钥协商协议是解决该问题方法之一。基于李发根等人的签密方案,提出了一个安全的两方认证密钥协商协议。方案的安全性分析表明,该协议不仅具有传统的基于身份的密码方案的核心功能,而且还很好地消除了基于身份密码方案中存在的密钥托管问题。     

一种可证明安全的匿名可认证密钥协商协议

提出了一种新的双方密钥协商协议,新方案采用紧致结构以确保方案的匿名性。之后利用可证明安全理论对新方案进行了严格的安全性分析,同时对方案的匿名性和AKE安全性进行了论证。新方案的消息长度较短,且只需两轮交互,与类似方案相比有较明显的性能优势。     

一种匿名认证密钥协商协议*

大多数的认证密钥协商协议没有考虑用户的匿名性,在分析已有MAKAP协议的基础上,提出了一种具有用户匿名性的认证密钥协商协议AKAPA,为用户提供隐私保护。在随机预言机模型下证明其安全性,并就增强的安全属性进行了分析,表明AKAPA具有完美前向安全性,能够抗未知共享密钥攻击和完善拒绝服务攻击等。性能分析表明效率优于已有协议,具有较高的实用性。     

基于签密的认证密钥协商协议分析与改进

针对LLH协议不能抵抗伪装攻击的问题,提出一个改进的基于签密的认证密钥协商协议。在计算性Diffie-Hellman问题假设下,利用椭圆曲线密码体制将认证与会话密钥相结合,由此实现协议的双向认证和密钥确认,增强协议的安全性。理论分析结果表明,该协议具有强安全特性,可以抵抗伪装攻击。     

面向车联网的多服务器架构的匿名双向认证与密钥协商协议

车联网(vehicular ad hoc networks, VANETs)是一种依据特定通信协议,实现车-X(X：车、路、行人及互联网等)之间的无线通讯和信息交换的大型网络.随着云计算的发展,越来越丰富的车联网云服务将涌现并服务于车辆.但这些服务往往由不同的服务器提供,车辆(用户)则不得不在各个服务器上注册并记住大量的用户名与密码.为了实现用户一次注册即可与多个服务器相互认证的目标,多服务器架构的认证协议已被提出并应用于众多领域,但尚未有面向车联网的相关研究.车间通信的瞬时性对认证协议提出了更高的要求,然而已有的多服务器架构的认证协议使用了复杂的双线性密码,在通信与认证开销方面无法满足车联网的要求.为此,首次提出了一个面向车联网的多服务器架构下的新型匿名双向认证与密钥协商协议,该协议采用非奇异椭圆曲线构造了简易的认证方法,降低了认证的计算复杂性.随机匿名机制能有效地保护车辆的隐私,且可与服务器进行双向认证与密钥协商.在随机预言机模型下证明了协议的安全性.性能分析表明：与最近的匿名双向认证协议相比,该协议在认证与密钥协商阶段的计算开销与通信开销分别减少了61%与62%,可更好地满足车联网对计算与通信开销的要求.     

基于PUF的5G车联网V2V匿名认证与密钥协商协议

针对目前5G车联网中车辆之间(vehicle-to-vehicle, V2V)通信的认证与密钥协商方案算法复杂、时延高的问题,提出一种基于物理不可克隆函数(physical unclonable function, PUF)的5G车联网V2V匿名认证与密钥协商协议.协议通过引入轻量级PUF避免了V2V认证中的数字签名操作,并精简通信步骤,成功减轻车辆的计算和通信开销.协议还借助PUF实现了车辆的车载单元(on board unit, OBU)和5G SIM卡的绑定,解决了身份假冒问题.同时,通过构建身份索引表,实现监管部门通过5G服务网(serving work, SN)对车辆的伪身份溯源,满足条件匿名性要求.使用形式化工具AVISPA验证了协议在Dolve-Yao模型下的安全性,并在计算开销、通信开销、安全性方面优于已有的车联网匿名通信协议,可为5G车联网的V2V通信提供基本安全保障.     

EGAKA:一种面向LTE-A机器类型通信的高效组认证与密钥协商协议

机器类型通信(Machine Type Communication,MTC)作为物联网的基础,有着广阔的市场和应用前景。LTE-A网络能够为MTC的发展提供有力的支持,第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project,3GPP)已经在3GPP标准Release10中正式定义了MTC。与普通的移动用户设备相比,MTC设备具有数量多、功耗低的特点,这给LTE-A网络的身份认证问题提出了新的挑战。当大量MTC设备同时接入网络时,如果每个设备都进行独立的身份认证过程,则会导致LTE-A网络出现严重的信令拥塞问题。同时,MTC设备由于计算资源有限,不宜做大量的运算。针对MTC网络中设备认证过程的信令拥塞问题,提出了基于聚合代理签名和消息认证码的组认证与密钥协商协议EGAKA。该协议采用聚合代理签名使得LTE-A网络可以同时验证多个MTC设备,并最小化认证过程中的信令开销。采用消息认证码的方法进行密钥协商,有利于降低MTC设备的计算开销。通过着色Petri网(Colored Petri Nets,CPN)的建模和分析,证明该协议能够正确完成认证和密钥协商。另外,通过在性能方面与文中引用的协议比较,证明该协议在信令开销和计算开销方面具有一定优势。     

一种安全增强型无线认证与密钥协商协议

针对当前3G网络身份认证与密钥协商方案存在扩展性差、用户身份信息易泄露的问题,提出一种基于无线公钥体制的安全增强型无线认证与密钥协商协议,实现实体间的双向身份认证,保护空中接口及有线通信链路,防止用户和接入网络身份标识泄露。该方案支持数字签名,可提供不可否认性业务。形式化方法验证分析表明,该协议能够满足安全需求。     

基于HMAC的认证与密钥协商协议

针对Wang方案的安全漏洞,论文提出一个基于HMAC的认证与密钥协商协议.该协议仅使用HMAC函数,降低了对物联网体系结构中终端设备的运算和存储能力的要求.安全性与性能分析结果表明,该协议可有效抵抗假冒攻击、重传攻击等常见攻击,并完成双方认证与信息安全地传输.     

一种增强的移动互联网身份基认证密钥协商协议

针对双线性对运算耗时较多和PKI证书管理负担重的问题,王真等人提出基于身份的移动互联网高效认证密钥协商协议(通信学报,2017年第8期),但该协议不能抵抗临时私钥泄露攻击,不具备eCK安全性。为此,提出一种不使用双线性对运算的身份基认证密钥协商协议,并在GDH假设和随机预言机模型下,证明其具备eCK安全性。分析结果表明,该协议密钥协商阶段仅需4个椭圆曲线点乘运算,与CKD-10、XW-12、WML-17等协议相比效率较高,单轮通信次数和计算代价较少,适用于移动互联网环境。     

一种可认证的三方密钥协商协议

新协议提出了一个安全高效的三方密钥交换协议方案,通过在CDH假设下运用椭圆曲线密码体制,将长期私钥和临时私钥混合的方法保证协议的安全,通过对该协议的安全性进行分析,表明该协议可以抵御多种攻击;另一方面,将参与方中的任意两方作为一组,生成一个共同密钥,然后两方中的任意一方再与第三方进行消息认证和密钥协商,这样仅需要五次信息交互就可以实现整个协议的相互认证和密钥的确认功能,同时通过协议的比较还表明该协议具有较高的效率。     

浅析第三代移动通信的认证与密钥分配

详细阐述了3G系统的认证与密钥分配协议的过程,分析了协议中可能存在的安全缺陷,提出了一个简洁有效的改进方案。     

多服务器架构下认证与密钥协商协议

随着网络应用的广泛发展,网络中服务器的体系结构通常由许多不同的服务器组成.多服务器架构下的认证与密钥协商协议是实现远程用户认证的关键.单次注册是多服务架构下的认证与密钥协商协议的最重要特性,而采用动态的身份进行登录认证能有效地保护隐私.Chuang等人结合智能卡和生物特征,提出了一种基于可信计算的匿名可认证密钥协商协议,并指出其协议适用于多服务器环境同时能满足其必需的安全需求.分析指出Chuang等人的协议并不能实现用户的匿名性,同时还容易遭到服务器假冒攻击和智能卡丢失攻击.为了弥补这些安全缺陷,设计每个应用服务器选用不同的秘密参数,提出了一种改进方案.通过对敌手可能的攻击行为分析,证明了改进方案能有效防范服务器假冒攻击、智能卡丢失攻击、窃听攻击、重放攻击等安全威胁,同时改进协议保持着运算简单的特性.     

一种高效的基于属性的认证密钥协商协议

提出了一种新的基于密文策略的属性加密方案,其访问结构采用线性秘密共享矩阵(LSSS),可以描述任意访问结构;解密过程仅需要3个双线性运算,解密计算复杂度与属性集合大小无关,具有较高的计算效率。在标准模型下给出了方案的安全性证明。同时基于该属性加密方案,提出了一个高效的基于属性的认证密钥协商协议(ABAKA),该协议结合NAXOS技术,有效抵制了用户密钥的泄露。在ABeCK安全模型下给出了协议的安全性证明。最后的性能分析和实验结果验证了协议具有较高的计算效率。