公平的非否认密码协议及其形式分析与应用

在安全数据通信中,数据发送和接收的非否认性是一个极为重要的问题.近年来,实现这种类型的密码协议主要是通过可信第三方参与数据的加密与传送,因而,可信第三方的可靠性和安全性是系统性能的瓶颈.提出了一个公平的双方不可否认的密码协议——NCP(non-repudiation cryptographic protocol).这个协议解决了可信第三方的性能瓶颈问题,是一个更为有效的、安全的密码协议.用信任逻辑对其进行了形式分析,最后探讨了它在电子邮件中的应用.     

一个新的公平非否认协议

在安全数据传输协议中，发送方和接收方的非否认性及公平性非常重要。通常可以通过采用数据传输中的双方非否认协议来达到这个目的。在克服CMPI协议缺陷的基础上，提出了一种新的公平非否认电子邮件协议。经过使用改进的Kailor逻辑分析验证，新的协议满足非否认性和公平性原则，可广泛应用于电子邮件、电子合同等电子商务应用中。     

Z＆G协议公平性的形式化验证

Zhou和Gollmann设计的公平非否认协议(Z&G协议)旨在为电子商务交易的双方提供非否认证据和公平性.提出一种基于状态转换的方法对其公平性进行分析.与以往方法不同,它是一种针对电子商务协议的专门分析工具:用状态转换系统为电子商务系统建模;用基于状态的形式系统描述协议,将协议的信任假设显式表示为协议的一部分.该方法按进程是否背离协议或者背离协议的程度将协议在系统中的执行序列定义为三类模式:遵守型、欺骗型和中断型.验证了Z&G协议在三种模式下的执行序列都满足公平性.     

概率非否认协议的模型检测分析

基于概率模型检测技术,建立了需要保证ε-公平性的非否认协议的概率模型,根据不同行为将主体建立有限状态机模型。使用概率模型检测器PRISM,验证了概率非否认协议的有效性、公平性和时限性。在恶意实体能力和网络环境等不同情况下,分析了破坏协议公平性的概率。     

基于B/S与PGP的安全E-mail系统的研究与实现

通过对现有的安全电子邮件标准的研究分析,解决了在Web方式下的安全电子邮件系统问题。并提出了一种基于非否认协议的安全电子邮件的传输方案。该方案具有发信人、收信人双方不可否认性,增强了电子邮件的安全性。     

基于扩展CS逻辑的非否认协议形式化分析方法

将基于知识逻辑的CS逻辑系统用于分析具有时限性的非否认协议,针对非否认协议的性质对CS逻辑进行了扩展,给出了描述和分析非否认性以及公平性的方法,并使用扩展后的逻辑对改进的ZG协议进行了分析。在分析过程中,发现了该协议存在对签名的重放攻击漏洞,不满足强非否认性。验证过程也表明,扩展后的CS逻辑能够有效地描述和分析具有时限性的非否认协议的安全性质。     

一种离线TTP公平非否认协议的安全性分析方法

给出了一种离线TTP公平非否认协议的分析方法,离线TTP公平非否认协议得到了广泛的研究,针对离线TTP公平非否认协议的分析并不是那么广泛.针对离线TTP公平非否认协议具有协议簇的特点,将协议实例化,实例化后可以对单个协议实例的非否认性和有效性进行分析;通过扩展Kailar逻辑,增加时间相关限定词来表述协议的执行序列,用协议执行序列来表达和分析协议的公平性和时效性.利用该方法,对两种公平非否认协议进行分析,分析的结果表明CCD不符合公平性,而ZG的时效性不能够得到满足.     

公平认证密钥交换协议的安全模型与模块化设计

传统的密钥交换协议通常假定合法通信双方都是可信的,然而很多现实应用都要求通信双方在互不信任的环境中执行认证密钥交换协议,为此本文提出了公平认证密钥交换(FAKE)的思想:除了具有一般认证密钥交换协议的基本特点外,通过客户在协议会话中预先植入"会话证据",使得在不揭示会话证据的前提下,合法通信双方均可以否认会话的发生;一旦客户方揭示会话证据,则协议会话记录就会与通信双方的身份绑定.该思想为解决网络服务中保护个人隐私与处理网络服务纠纷的矛盾提供了一种切实可行的技术解决思路.文中系统规划了公平认证密钥交换协议的形式化安全模型,纠正了Kudla关于并发签名公平性安全模型存在的错误之处,利用并发签名具体构造了一个公平认证密钥交换协议,并在随机预言模型(ROM)中证明了该协议满足mBJM-AK安全性、条件可否认性以及公平性.     

自适应多方非否认协议

多方非否认协议可分为两类：发送相同消息给多个接收者的协议和发送不同消息给多个接收者的协议。本文针对两类多方非否认协议在发送不完全相同消息时效率不高的问题,提出了自适应多方非否认协议。协议首先按照接收消息是否相同,将接收者分别划入不同的集合,然后用相同的密钥与一个随机数的异或作为加密密钥加密消息,最后依次向接收者集合广播消息。分析表明,协议满足公平性,与以往的两类多方非否认协议相比,具有更好的效率。     

优化的匿名电子现金支付协议及其形式化验证*

针对匿名电子现金支付协议存在的缺陷,提出了一种能够满足多种安全属性的优化协议。将会话密钥的协商与使用分为两个阶段进行,确保协议密钥保密性的实现;引入电子证书证明交易主体的身份,确保协议非否认性的实现;借助可信方传递付款收据,避免交易主体不诚实所导致的公平性缺失;引入FTP传输方式传送电子货币和付款收据,确保实现可追究性与公平性,进一步增强协议的鲁棒性。对优化协议进行形式化验证,结果表明,优化协议满足密钥保密性、非否认性、公平性、可追究性、原子性等安全属性。     

非交互式可否认认证协议的研究

为满足在电子商务和电子政务等领域中的应用要求,深入分析和研究了非交互式可否认认证协议的理论和相关应用.根据不同的应用环境,将可否认认证协议分为交互式和非交互式两类,并分析了这两种类别协议的通信轮数的开销,指出在电子投票和电子邮件协商等应用中需要非交互式的可否认认证这一结论.最后,在对几个典型的非交互式可否认认证协议分析的基础上,指出现有的成果不能满足应用的需要,探讨了在非交互式可否认认证领域的研究方向.     

一种面向电子邮件的不可否认协议及其形式化分析

不同应用环境下不可否认协议的目标是不同的,面向电子邮件的不可否认协议目标有：双方不可否认;公平;协议能抵御常见的篡改和重放攻击;减少对可信第三方的信赖程度。保证邮件机密性;尽可能减少协议交互次数．提出一种面向电子邮件的不可否认协议。以解决已有协议存在的不公平、机密性保护不好和协议交互次数多的问题．形式化分析的结果表明。提出的协议能完成收发双方的不可否认以及不可否认协议所要达成的公平性和证据有效性．     

可验证第三方的量子秘密信息平等互换协议

为了实现通信双方的信息交换,提出一种可验证第三方的量子秘密信息平等互换协议。该协议中,由第三方制备GHZ态,将其中的两个粒子分别发送给通信的双方。通信双方分别对收到的粒子进行泡利操作,然后发送给第三方;第三方对新的GHZ态进行测量并公布测量结果,通信双方根据公布的测量结果能够推测出对方的秘密信息。通过分析可知,该协议能够实现通信双方秘密信息的平等互换,可以对第三方的身份进行认证,第三方负责进行粒子的分发和测量,但不能获得秘密信息。该协议能够检测窃听,同时能够抵御截获重发攻击、中间人攻击和参与者攻击。     

加入时间因素的Needham-Schorder协议及其形式化分析

在安全数据的通讯中,数据发送和接收的非否认十分重要。文章在克服Needham-Schorder协议缺陷的基础上,提出了一种基于时间戳的改进方案,该方案有效地解决了可信中心的性能瓶颈问题,是一个更为实际的安全协议,此外通过对其进行形式化分析,证明了该协议可以抵抗参加协议各主体的否认攻击。     

具有分布式半可信第三方的公平交换协议

运用可验证秘密分享和可验证加密技术设计了一个安全的双方公平交换协议。该协议引入了分布式的半可信第三方,与已有的具有单一半可信第三方的公平交换协议相比,分布式半可信笫三方的存在使新协议的安全性和公平性得到了更好的保证。     

一个不含可信第三方的多方不可否认协议

现有的不可否认协议一般都包括一个可信的第三方,但是,在实际生活中,要找到这样的可信第三方是很难的。该文参考文献眼1演,提出了一种协议模型,运用组加密方案构造了一个不含可信第三方的公平的多方不可否认协议。该协议不是秘密的逐渐泄露,能抵抗外部攻击与内部否认,安全高效。     

基于标识密码的数据报传输层安全协议

TLS作为目前应用最为广泛的安全传输协议,只能保证可靠传输TCP上数据的安全性.DTLS（datagram TLS）在TLS协议架构上进行了修改,能够为UDP提供安全保护.但DTLS在会话建立过程中仍然需要依赖第三方认证中心和证书完成通信双方的认证,连接建立过程时间长,安全开销大,不能满足物联网等资源受限的网络通信环境.将标识密码引入DTLS中,避免了握手协议中处理证书所带来的各种开销,在计算会话密钥的同时完成通信双方的认证;并使用新的密钥协商协议重新设计DTLS的握手协议,减少交互次数和消息数量,缩短连接建立时间.实验结果表明,基于标识密码的DTLS在不降低安全性的同时,将通信建立时间缩短了近50%.     

无信息泄漏的比较协议

关于安全多方计算的研究是目前国际密码学界的研究热点.如果能够安全地计算任何函数,就掌握了一个很强大的工具,实际上任何一个密码协议都可以化归一个特殊的安全多方计算协议.特殊的安全多方计算协议的设计与分析又是当前人们致力研究的课题.基于φ-隐藏假设以及同态公钥加密体制的语义安全性假设,给出了一个特殊的安全双方计算协议--无信息泄漏的比较相等协议.该协议具有公平性:一方知道最后结果的等价条件为另一方也知道这个结果;安全性:除了最后结果以外,不泄露有关双方输入的任何信息;有效性:借助于茫然第三方协助完成计算任务,使协议简单有效,但这个第三方不知道最后结果及参与方的秘密,也不能与参与方串谋作弊;并对协议的正确性与安全性进行了理论证明.该协议在网上投标(拍卖)、网上商业谈判、电子选举等领域中有着广阔的应用前景.     

基于Apache的SSL研究与实现

为了保证用户在互联网上进行电子商务交易信息的安全,采用在Apache服务器中嵌入SSL协议软件OpenSSL,通过利用OpenSSL对数据进行加密、通信双方进行身份验证、数字签名功能保证了通信数据的完整,从而为用户提供了安全的电子交易环境。     

密钥链多方非否认协议

多方非否认协议通常仅考虑一轮消息交换的情况,很少讨论相同参与方进行多轮消息交换的情况。基于后者对多方非否认协议进行优化,提出了一种利用密钥链实现的多方非否认协议,以有效减轻TTP存储负担。协议由Initialization,Exchange,Abort和Recovery4个子协议以及争议处理方案组成。分析表明,协议满足公平性、时限性和机密性。