基于口令的远程身份认证及密钥协商协议

基于口令的身份认证协议是研究的热点。分析了一个低开销的基于随机数的远程身份认证协议的安全性,指出了该协议的安全缺陷。构造了一个基于随机数和Hash函数、使用智能卡的远程身份认证和密钥协商协议：PUAKP协议。该协议使用随机数,避免了使用时戳带来的重放攻击的潜在风险。该协议允许用户自主选择和更改口令,实现了双向认证,有较小的计算开销;能够抵御中间人攻击;具有口令错误敏感性、口令的主机非透明性和强安全修复性;生成的会话密钥具有新鲜性、机密性、已知密钥安全性和前向安全性。     

基于MYK-NTRUSign签名的用户认证方案

基于修复了延展性缺陷的NTRUSign算法,给出了一个使用智能卡的远程用户认证方案。该方案的安全性是基于单向Hash函数和在有限时间在大维数格计算最短向量的困难性。该方案包括4个阶段：注册阶段,登陆阶段,认证阶段和更改口令阶段。允许用户自主选择并更改口令,实现了双向认证;能够抵御中间人攻击,抗DoS攻击,具备前向安全性、强安全修复性和“黑名单”拒绝服务机制。是一个低开销、强安全性的方案。     

基于生物特征的匿名远程用户认证方案

分析基于生物特征与二次剩余的远程用户认证方案,指出其存在不能抵抗冒充用户攻击、假冒服务器攻击、会话密钥泄露攻击和拒绝服务攻击等安全缺陷,基于此提出一个基于生物特征、口令与智能卡的匿名远程用户认证方案,主要包含注册、登录、认证和口令更新4个阶段。分析结果表明,该方案不仅克服了远程用户认证方案的安全缺陷,而且还可以抵抗智能卡丢失攻击、重放攻击,并实现了用户匿名性。     

基于动态ID的远程用户身份认证方案

用户身份认证作为网络安全和信息安全的第一道屏障,有着非常重要的作用.口令与智能卡相结合的认证方式可以克服传统口令认证方式的诸多弊端,能够提高网络和信息系统整体的安全性.对基于动态ID的远程用户身份认证方案进行了分析,指出了该方案在入侵者持有用户智能卡的情况下,即使不知道用户口令也能够伪装成合法用户通过远程系统的身份验证,获取系统的网络资源.提出了一种改进方案,能有效抵御重放攻击、伪造攻击、口令猜测攻击、内部攻击和伪装攻击.     

一种改进的智能卡远程用户匿名认证方案

针对Sonwanshi提出的远程用户认证方案存在会话密钥安全性差、不能抵御扮演攻击和离线口令猜测攻击的缺陷,提出了一种改进方案,主要在注册和登录阶段增加了安全性能。在注册阶段,用户口令直接在智能卡内进行相应运算,不再提交给服务器。这不仅降低了服务器对口令存储、维护的开销,而且避免了服务器对用户的攻击,提高了安全性能。在登录阶段,采用随机数的挑战应答方式取代原方案的时间戳方式,消除了时钟不同步导致的认证失败。对原方案、改进方案和其他同类方案进行安全性和效率分析的结果表明,改进方案不仅弥补了原方案的缺陷,而且相对同类方案,降低了时间复杂度,适用于安全需求高、处理能力低的设备。     

一种改进的基于动态身份远程用户认证方案

基于动态身份远程用户认证可有效防止用户关键信息泄露,保证已认证用户通过授权获取网络服务.针对Wen-Li提出的基于动态身份远程用户认证与密钥协商方案进行安全性分析,指出该方案存在安全缺陷,可能导致泄露用户部分关键信息,进而遭受网络攻击.在保留Wen-Li方案优点的基础上提出一种改进的远程用户认证方案,重新设计了认证过程中的会话密钥和密钥确认消息.与Wen-Li方案相比,改进方案能够抵御中间人攻击以及盗窃智能卡攻击,并增强了方案的前向安全性.     

基于相互认证和3DES加密的智能卡远程支付系统认证方案

针对现有基于智能卡支付系统的安全方案存在密码暴露、信息泄露和身份认证等问题,提出一种新的基于相互认证和3DES加密的智能卡远程支付系统认证方案。分析基于二次剩余的支付认证方案的不足,在注册、登录、身份认证和密码更改阶段对其进行改进,避免密码暴露攻击,提高密码更改阶段的安全性,同时结合3DES加密算法对支付信息进行加密处理。性能分析表明,该方案能有效抵御多种攻击,且用户能够自由地修改密码,同时可对用户信息进行匿名保护。与现有智能卡支付认证方案相比,该方案提高了支付系统的安全性能且具有较小的计算复杂度。     

基于动态ID的远程认证方案的分析和改进

分析了段晓毅等人提出的动态ID的远程认证方案,发现该方案不能抵御离线密码字猜测攻击,重放攻击,冒充服务器攻击,且在相互认证后不能提供会话密钥。提出了一个改进方案,改进后的方案克服了以上的安全缺陷,且用户可自由选择登录系统的密码,相互认证后用户和服务器共享一个会话密钥。     

两个基于智能卡口令认证方案的改进

对两个基于智能卡的口令认证方案的安全性进行分析。发现除了薛锋等人针对这两个方案指出的安全性缺陷外,其中一认证方案在口令更改阶段也存在设计缺陷。同时,两个方案都不能抵御劫取连接攻击。在以上基础上,分别对两个方案进行了改进,改进后的方案分别采取散列函数和双线性对计算来抵御劫取连接攻击,同时克服了协议中存在的安全性问题。通过理论分析证明可以有效地抵御Do S攻击、DDo S攻击、内部攻击和离线猜测攻击。提高了原方案的安全性。     

一种增强的智能卡口令认证方案

Hwang等人提出了基于ElGamal算法的智能卡口令认证方案,其安全性依赖于计算有限域上离散对数的难度。Chan等人分析了该方案的安全缺陷,并进行了改进。最近,Awasthi等人指出了改进方案中的安全缺陷,并提出了一种新方案,但新方案仍然存在缺陷。针对新方案的缺陷,基于“一次一密”和“动态口令”,提出了一种增强的智能卡口令认证方案。该方案允许用户自由选择口令,能够抵御重放攻击、内部攻击,能双向认证,具备强安全修复性。     

基于D-H密钥交换协议的用户认证方案

分析指出Liaw等人的远程用户认证方案(Mathematical and Computer Modelling,2006,No.1/2)容易受到重放攻击和中间人攻击,并且密码修改阶段和注册阶段存在安全漏洞,在此基础上提出一个基于D-H密钥交换协议的远程用户认证方案.理论分析结果表明,该方案可以抵抗假冒攻击、重放攻击、中间人攻击,安全地实现相互认证及会话密钥生成.     

Weaknesses and improvements of the Yoon–Ryu–Yoo remote user authentication scheme using smart cards

Remote user authentication scheme is a procedure which allows a server to authenticate a remote user through insecure channel. Recently, Yoon, Ryu and Yoo made an enhancement based on Ku–Chen’s remote user authentication scheme by using smart cards. The scheme has the merits of providing mutual authentication, no verification table, freely choosing password, involving only few hashing operations and parallel session attack resistance. In this paper, we point out security flaws of Yoon–Ryu–Yoo’s protocols against masquerading attack, off-line password guessing attacks and parallel session attack. An improvement to enhance Yoon–Ryu–Yoo’s security scheme is proposed.     

An enhanced smart card based remote user password authentication scheme

Smart card based password authentication is one of the simplest and efficient authentication mechanisms to ensure secure communication in insecure network environments. Recently, Chen et al. have pointed out the weaknesses of some password authentication schemes and proposed a robust smart card based remote user password authentication scheme to improve the security. As per their claims, their scheme is efficient and can ensure forward secrecy of the session key. However, we find that Chen et al.'s scheme cannot really ensure forward secrecy, and it cannot detect the wrong password in login phase. Besides, the password change phase of Chen et al.'s scheme is unfriendly and inefficient since the user has to communicate with the server to update his/her password. In this paper, we propose a modified smart card based remote user password authentication scheme to overcome the aforementioned weaknesses. The analysis shows that our proposed scheme is user friendly and more secure than other related schemes.     

对两个基于智能卡的口令认证协议的安全性分析

身份认证是确保信息系统安全的重要手段,基于智能卡的口令认证协议由于实用性较强而成为近期研究热点。采用基于场景的攻击技术,对最近新提出的两个基于智能卡的口令认证协议进行了安全性分析。指出“对Liao等身份鉴别方案的分析与改进”(潘春兰,周安民,肖丰霞,等.对Liao等人身份鉴别方案的分析与改进.计算机工程与应用,2010,46(4):110-112)中提出的认证协议无法实现所声称的抗离线口令猜测攻击;指出“基于双线性对的智能卡口令认证改进方案”(邓粟,王晓峰.基于双线性对的智能卡口令认证改进方案.计算机工程,2010,36(18):150-152)中提出的认证协议无法抗拒绝服务(DoS)攻击和内部人员攻击,且口令更新阶段存在设计缺陷。分析结果表明,这两个口令认证协议都存在严重安全缺陷,不适合安全需求较高的应用环境。     

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.