一个高效的无线匿名认证和密钥协商协议

无线通信中,身份认证和密钥协商是一个重要的安全问题。文章首先指出文献[4]中构造的相关协议的安全漏洞和攻击方法;然后提出来一个半匿名基于XTR公钥体制的签密算法,基于该算法构造了一个高效的无线匿名认证和密钥协商协议;最后对该协议的安全性、计算量和通信量进行了评估。     

客户端密文去重方案的新设计

云存储可以使用户在不扩大自身存储的情况下保存更多数据,而客户端去重技术的引入使用户在本地对重复数据进行有效删除,极大提高云存储利用率,节省通信开销.本文利用文献[10]中基于盲签名随机化收敛密钥的思想,提出了一个新的基于客户端密文去重方案.新方案中重复验证标签和拥有权证明可有效抵抗暴力字典攻击,并利用三方密钥协商方案的思想设计了灵活的加密密钥管理方案.实验结果表明新方案能够有效降低用户存储和计算开销.     

基于身份的可认证多方密钥协商新方案

认证密钥协商协议允许通信方在公开的网络环境里进行认证,并协商一个安全的共享会话密钥。在McCullagh-Barreto方案的基础上,提出了一个基于身份的可认证多方密钥协商新方案。引入密钥种子更新临时公私钥对,实现了认证功能,提高了安全性,成功抵抗了Reveal查询攻击和密钥泄漏扮演攻击,且具有无密钥控制、等献性等特性。     

基于一维离散混沌映射的图像加密算法分析

指出文献[1]设计的加密算法中的替代变换算法不能抵抗已知明文攻击,由极少的明密文对就可求出密钥;且置换变换算法没有提供足够的密钥空间。据此提出了一种对该算法的攻击方案,并用实例对该加密算法进行攻击,证明攻击方案完全有效。同时,也提出了对该算法的改进建议。     

一种基于NTRU新型认证密钥协商协议的设计

NTRU是目前最实用的基于格构造的密码体制,然而相对于基于NTRU的加密、签名方案,其密钥协商协议却一直很少见诸文献。针对这一问题,提出了一种基于NTRU格的认证密钥协商协议。在随机预言机模型下,该方案是eCK模型中可证明安全,并且可以抵抗中间人攻击、重放攻击、冒充攻击、达到弱完美前向安全;与传统的DH、ECDH等方案相比,该方案计算效率更高,同时因其安全性可以规约到基于格中最短向量困难问题,可以抗量子攻击。     

基于口令的可隐含认证的密钥协商协议

研究了群组通信中的密钥协商协议，首先用可变的底数来代替DH方案中的固定底数，改进了两方（Two-party)密钥协商协议PPK^[5]，然后把两方协议扩展成多方（Multi-party)协议，并且分析了所提出的两个协议对被动攻击和主动攻击的抵抗能力，最后给出了前者在抵抗联合攻击方面的不足。     

改进的基于口令的群密钥协商协议

群密钥协商协议是保证后续群组安全通信的重要手段之一。为此,研究Byun和Lee提出的基于口令的群密钥协商协议,指出该协议不能抵抗不可检测的在线字典攻击。基于这个发现,对该方案进行改进,提出一种新的群密钥协商协议。安全性分析表明,该协议可以抵抗基于口令的群密钥协商协议的常见攻击。     

新的基于身份认证的群密钥协商协议

群密钥协商（GKA）协议在构建安全多播信道中扮演着主要角色。由于公钥管理的简洁性和高效性,基于身份的认证群密钥协商协议密码系统近年来成为热门研究方向。提出了一个基于Weil对和完全三叉树结构的群密钥协商协议,同时提出了成员加入和离开子协议。对新方案的安全性进行了分析,结果显示,新方案可以抵抗常见的攻击。在性能方面,新方案在参与者较多时有较明显的计算优势。     

一种无线认证密钥协商协议

提出一种新的无线局域网认证密钥协商协议,可以提供双方相互认证及密钥确认。该协议在密钥设置上基于挑战响应协议和KAS方案,在密钥预分配上基于Diffie—Hellman协议,可以提供完美前向安全性,抵抗被动攻击、字典攻击、中间人攻击、假冒攻击等。并对协议的计算代价和通信代价进行分析。     

有门限可认证的多重秘密密钥协商方案

密钥管理是信息安全中的一个重要领域，密钥协商是密钥管理中的一个重要方面。基于线性码理论给出了一个计算安全的有门限可认证的多重秘密密钥协商方案。该方案使得参与者可以协商秘密密钥，而不用基于离散对数假设。参与秘密密钥协商的参与者组成的集合必须满足门限要求才能进行秘密密钥协商；同时协商的秘密密钥具有多重性，即进行一次秘密协商，可产生出多个秘密密钥。该方案基于线性码理论，可以进行验证，具有认证功能，能够防止第三方攻击。     

对一种基于混沌映射的对称图像加密算法的改进

文[1]提出了一种基于3D Cat映射的对称图像加密算法,文[2]对其安全性进行了分析,指出该算法在抗选择明文攻击能力方面性能比较差。本文在文[1]的基础上,提出了一种改进的对称图像加密算法。在本算法中,通过复合离散混沌系统隐藏混沌序列产生时所经历的迭代次数,来避免文[2]的基于符号动力学的密码分析。理论分析和仿真实验表明,本文提出的改进算法在保持了原来算法的各种抗攻击能力性能的同时,进一步提高了原算法的抗选择明文攻击能力。     

AN EARLY SUCCESS STORY

Abstract

In 2006, Shieh et al. proposed an efficient remote mutual authentication and key agreement scheme which uses smart cards and requires only hash function operations. In this paper, we show that Shieh et al.'s scheme is vulnerable to guessing attacks, forgery attacks and key compromise attacks. To eliminate these weaknesses, an improvement of Shieh et al.'s scheme with increased security is proposed. The security and efficiency of the improved scheme raises the attractiveness for implementation.     

Preventing DDoS attacks on internet servers exploiting P2P systems

Recently, there has been a spurt of work [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7] showing that a variety of extensively deployed P2P systems may be exploited to launch DDoS attacks on web and other Internet servers, external to the P2P system. In this paper, we dissect these attacks and categorize them based on the underlying cause for attack amplification. We show that the attacks stem from a violation of three key principles: (i) membership information must be validated before use; (ii) innocent participants must only propagate validated information; and (iii) the system must protect against multiple references to the victim. We systematically explore the effectiveness of an active probing approach to validating membership information in thwarting such DDoS attacks. The approach does not rely on centralized authorities for membership verification, and is applicable to both structured (DHT-based) and unstructured P2P systems. We believe these considerations are important to ensure the mechanisms can be integrated with a range of existing P2P deployments. We evaluate the techniques in the context of a widely deployed DHT-based file-sharing system, and a video broadcasting system with stringent performance requirements. Our results show the promise of the approach in limiting DDoS attacks while not sacrificing application performance.     

An efficient improvement remote user mutual authentication and session key agreement scheme for E-health care systems

The E-health care systems allow patients to gain the health monitoring facility and access medical services remotely. A secure mechanism for mutual authentication and session key agreement is the most important requirements for E-Health Care Systems. Recently, Amin et al.’s proposed a mutual authentication and session key agreement protocol and claimed that their scheme is secure against all possible attacks. In this paper, we show that not only their scheme is vulnerable to privileged-insider attack, replay attack, session key disclosure attack, but also does not provide patient untraceability and backward secrecy. In order to withstand the mentioned security weaknesses, we propose an efficient remote mutual authentication scheme for the systems which are using ECC and Fuzzy Extractor. The proposed scheme not only resists against different security attacks, but it also provides an efficient registration, login, mutual authentication, session key agreement, and password and biometric update phases. During the experimentation, it has been observed that the proposed scheme is secure against various known attacks. Beside, our scheme is robust against privileged-insider attack that it rarely checked in security analysis. The informal analysis will ensure that our scheme provides well security protection against the different security attacks. Furthermore, we analyzed the security of the scheme using AVISPA software and Random Oracle Model. The formal analysis results and performance evaluation vouch that our scheme is also secure and efficient in computation and communication cost.     

一种动态的可认证的群密钥协商方案

为了使群密钥协商协议能够抵抗主动攻击,提出了一种高效的可认证方案。该方案以一种可认证的两方密钥协商协议为基础,首先提出了该协议的无认证版本,然后通过二叉树把两方认证版本、一方认证版本和无认证版本结合起来。该方案提供了隐含密钥认证和完善前向保密等安全属性。其通信开销是常数,计算开销与成员数目的对数成正比。     

基于无证书密码学的可认证三方密钥协商协议

为了使密钥协商协议能够抵抗主动攻击,提出了一个可认证的无证书三方密钥协商协议。首先分析现有密钥协商协议的特点,然后以无证书密码学理论为基础设计一个安全的三方密钥协商协议。该协议只需要一轮消息交换就可以建立起安全的三方会话密钥,有效地克服了密钥托管问题,提供完善的前向安全性。通过性能分析表明,该协议具有较高的安全性和运行效率。     

一种稳健的盲水印算法

本文基于[2]中的最优盲水印检测方案,从编码的角度显著改进了水印的稳健性。我们考察了使用不同编码方案嵌入的水印的抗攻击性能,得出了合适的编码方案会显著提高水印稳健性的结论,最后通过实验比较了使用不同编码方案嵌入时,经过几种常见的水印攻击后,水印图像的稳健性,证实了按01或10顺序交错的编码嵌入方案不但简便易行,而且在提高水印的综合抗攻击性能上表现最好。     

基于无证书的两方认证密钥协商协议

两方认证密钥协商协议的设计主要基于传统公钥密码体制和基于身份的公钥密码体制.基于无证书的认证密钥协商方案避免了基于传统公钥证书方案存在的身份管理复杂性,同时也消除了基于身份方案中所固有的密钥托管问题.Park等人在2007年提出了选择身份安全模型下抗选择明文攻击(IND-sID-CPA)的无证书加密方案,在该方案的启发下提出了基于无证书体制的两方认证密钥协商方案,并与其他方案进行了安全性和有效性比较.该方案满足目前已知的绝大多数安全属性要求,特别是完美前向安全性,PKG前向安全性,已知会话相关临时秘密信息安全性以及无密钥托管等安全特性,同时保持了良好的计算效率.     

一种基于双线性配对的移动自组网密钥协商协议

移动自组网是一种无固定网络基础设施、能量和计算资源有限的分布式动态网络,由于其无线传输链路的开放性,使得它非常需要一种计算和通信开销较小的密钥协商方案.本文基于椭圆曲线上双线性配对的概念,提出了一种适用于移动自组网的可认证密钥协商方案,既实现了邻居节点组成员身份认证的匿名性,也实现了需建立会话的节点之间的可认证密钥协商.分析表明,我们所提出的方案计算和通信开销比较小,安全性较好,非常适合于资源有限的移动自组网.     

增强型相互认证密钥协商方案

传统用于保护用户密钥隐私的相互认证方案不能有效抵抗重放攻击与DOS攻击。为此,将安全单向哈希函数和椭圆曲线上的离散对数难问题相结合,提出一种基于智能卡的相互认证方案。该方案通过引入时间戳及时延限制,能有效抵抗重放攻击,并减轻DOS攻击。相比于其他同类方案,该方案的移动用户端减少2次点的加法运算,提高用户端的计算效率。分析结果表明,该方案是安全有效的。