基于NTRU公钥密码体制的可认证同态密钥协商协议

分析了常见的密钥协商协议,基于同态加密机制和NTRU公钥密码体制,提出了基于NTRU的可认证同态密钥协商协议.该协议建立的会话密钥是可认证的、等献的和前向保密的.和基于其他公钥密码体制的密钥协商协议相比,所提出的密钥协商协议的效率和安全性都有所提高.使用改进的BAN逻辑对协议进行形式化分析,证明了协议的安全性     

NTRU 公钥密码的可视化教学

为便于NTRU公钥密码教学，描述了NTRU公钥密码，通过简化实例演示了NTRU公钥密码的密钥生成算法、加密算法及解密算法的具体实现过程。     

基于交替迭代混沌系统的图像加密算法

基于logistic映射和时空混沌系统,设计了一个密钥长度为256bit的图像分组密码算法,将256bit的明文图像分组加密为等长的密文图像.该算法引入的辅助密钥和设计的迭代次数敏感地依赖于明文分组和密钥,交替迭代混沌系统及Arnold映射实现了像素值的扰乱和位置置乱.计算机仿真和密码分析表明,该算法具有对明文和密钥敏感、密钥空间大和可扩展性强等特点,具有良好的加密效果和较强的抗攻击性能,适用于安全通信领域.     

一种抗能量分析攻击的混沌密码系统

研究表明很多密码系统虽然通过了常规安全性能测试，但是被证明可通过侧信道攻击破解，从而破获密码系统的敏感信息.为了抵抗侧信道攻击，设计了一种基于混沌的密码系统.该密码算法用两个混沌映射分别生成轮密钥和随机序列数，中间数据由明文、轮密钥和随机序列数三者通过异或操作生成，从而达到扩大密钥空间的目的.此外，随机序列数还控制随机化操作，通过随机化操作，将中间数据与能量消耗的关系进行隐藏，减少侧信道信息的泄露，以此达到抵抗能量分析攻击的目的.为了评估设计的密码系统的安全性，首先对其进行了常规测试，例如字符频率测试、信息熵测试和依赖性测试等，实验结果表明该系统具有良好的安全性能.其次，将该加密算法在Atmel XMEGA128芯片上实现，并对其进行了相关能量分析，结果表明所提出的密码系统可以防御相关能量分析攻击.     

基于签密技术的可认证密钥协商协议

对Zheng的可认证密钥协商协议进行改进，提出基于身份签密的可认证密钥协商协议。该协议具有签密技术的优点，在同一个逻辑步内同时实现了认证和加密两项密码功能，提高了协议的效率；基于身份的公钥密码系统的使用，降低了建立和管理公钥基础设施的代价，用户无需存储、管理和传输公钥及其证书；另外，椭圆曲线上双线性对使协议能以短的密钥和小的计算量实现同等安全要求。文中所提的可认证密钥协商协议具有计算量和传输量小，安全性高的特点。     

无线网络认证密钥交换协议L-MAKEP的改进

L-MAKEP协议是一种适用于非对等的无线网络的高效的密钥交换协议,该协议具有执行简单且计算复杂度低的优点。分析对比三种攻击方法,表明协议不能抵抗伪造和欺骗攻击,并指出安全问题在于其中的异或运算和公钥身份信息性验证的缺失。因此,在Yang-Chen方案的基础上采用身份密码系统,以身份信息作为用户的公钥,并在等式验证公式中引入公钥身份信息,从而实现双方的身份信息验证。同时增加了哈希确认来对弱客户端进行确认。协议的分析表明,改进协议能够正确执行,同时其安全性得到提高。     

基于NTRU密码体制的RFID认证协议的研究

对目前基于NTRU的RFID认证协议进行了安全性、效率及成本分析,提出一种基于NTRU密码体制的RFID双向认证协议。其首先将基于SVP问题的密码体制、截联及相关数据相结合从而实现阅读器与标签的双向认证,然后分析了它的安全性及计算性能并采用BAN对其安全性进行了证明,最后将相关协议进行比较分析,结果表明本协议具有更高的安全性与效率以及更低的成本。     

一个新的无证书不可否认签名方案

无证书密码体制(CL-PKC)是新近提出的一类新型公钥密码体制.它保持了基于身份的密码体制(ID-PKC)不需要使用公钥证书的优点,又较好地解决了基于身份的公钥体制所固有的密钥托管问题.对无证书体制下安全高效的签名方案的研究是受到高度关注的研究课题.本文用双线性对和零知识证明协议,构造了一种新的无证书不可否认签名方案.     

基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议

无证书公钥密码体制具有很好的特性,它不需要使用证书,也不存在用户私钥托管问题。该文提出一个基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议,使用数字签名方案实现协议中的身份认证;对数字签名方案的安全性进行了证明,表明该签名方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造;对密钥协商协议的安全性进行了分析,结果表明协议具备已知密钥安全、抗未知密钥共享攻击、完美前向安全、密钥俘获伪装攻击和抗临时私钥泄露攻击等安全属性。与其他具备相同安全属性的协议相比,该协议使用的双线性对运算的个数少得多,并且不使用模幂运算,因此计算量要小得多。     

一类用于攻击NTRU的新格

NTRU算法是一个新的公钥密码算法,其安全性取决于从一个非常大的维数格中寻找最短向量的困难性.作者研究了NTRU算法的安全性,使用格约化方法对NTRU算法进行攻击.并找到了一类特殊的格,由于利用了NTRU私钥的特殊结构,该格的维(dimension)比常用的格更小.研究表明,具有某种特征的NTRU密钥特别容易被攻击,但是本文的方法可以用于攻击所有的NTRU密钥.该研究不会影响NTRU的应用,只是对NTRU格参数的选取有了更加严格的限制条件.从安全性和有效性综合考虑,NTRU公钥密码体制有着广阔的应用前景.     

基于量子安全的电力信息系统安全增强方法研究

电力系统是国家发展的重要基石,电力信息系统的安全必须得到保障。现有电力信息系统的安全主要基于RSA等加密算法,面临互联网算力提升和量子计算机的威胁。根据电力系统对信息安全的迫切需求,以及量子保密通信技术在信息安全领域中的无条件安全性,探索量子保密通信技术在电力信息系统中的应用。通过对作为互联网信息技术基础的标准SSL协议过程及其安全要素解析,设计了同互联网基础相容的量子安全增强方法——利用预置量子随机数(基于量子随机数发生设备、量子密钥分发网络)进行随机数源强化,在开源OPENSSL VPN平台上进行相应实验验证。实验结果表明,提出的利用量子随机数源进行量子化改造的方案能实现系统安全的根本性改善,同时不显著增加系统复杂度或系统开销,对电力信息系统安全实现增强。     

一种改进的应对异步攻击的RFID身份认证协议

为保证无线射频(RFID)标签的安全性,降低攻击行为的损失,提出一种改进的RFID身份认证协议.在标签受到异步攻击时,通过标签中写入的随机种子数,产生非对称密钥,经过与后台数据库预留密钥进行验证,使被攻击的标签恢复到同步状态,从而降低标签数据泄露的风险,保证RFID系统的数据安全性.     

网络安全通讯与标准SSL协议

计算机网络安全是信息安全领域的一个非常重要的方面，电子商务和电子政务一样是信息社会发展的趋势，保证网络通讯与电子交易的安全性成为电子商务系统成功运行的关键。本文概要介绍了网络安全通讯与交易的标准SSL协议。考虑到SSL协议的缺陷性，本文提出了一种SSL的改进方案。最后对SSL协议进行总结，并展望该协议的未来。     

基于SWIM卡公钥认证的二阶段握手加密套接层协议

根据普通智能手机移动接入时端端加密的安全需求，提出了一个基于SWIM卡公钥认证的二阶段握手加密套接层（SSL）改进协议．在握手的第1阶段，该协议由SWIM卡完成终端与网关之间基于公钥证书的身份认证，并产生、分发密钥材料．利用第1阶段的认证结果替代标准SSL握手协议的认证部分，利用第1阶段产生的共享密钥、随机数按照标准SSL密钥生成方法生成移动通信双方的会话密钥、初始化向量，进而完成第2阶段的握手SSL改进协议．所提协议的安全性通过了BAN的逻辑推理、证明，其适用性分析结果表明，在端端安全性、通信带宽效率变化、密码运算量和移动终端普适性等方面，它要比无线应用协议更适于移动应用的安全性需要，在相同的实验环境下，移动终端安全接入的时间也从3．5S缩短到1．5S．     

对SLMAP认证协议的被动攻击

无线射频识别(RFID)系统的双向认证机制可以有效的保护标签的认证性和机密性。文中对提出的一个超轻量级RFID认证协议—SLMAP协议进行了被动攻击。攻击表明,SLMAP协议并不能抵抗被动攻击。通过侦听2轮阅读器和标签的认证交互消息,标签共享的全部秘密信息都可以被推导出来。     

一种改进的Kerberos协议和AES算法在RFID系统的应用

将改进的Kerberos协议应用于RFID系统应用中,通过读写器与标签间的双向认证,确保传送数据的真实性;使用Java编程实现AES算法的仿真实验,设计出基于RFID系统的优化方案,使得该算法与系统的安全、性能需求更为匹配。     

基于Hash函数的抵御失去同步RFID安全认证协议

针对无线射频识别(RFID)技术存在的同步安全隐患,提出一种新的基于单向Hash函数的安全认证协议,以解决存在于RFID系统中的各种安全问题,并对提出的协议进行基于GNY逻辑的形式化证明和对比分析.结果表明,该协议可有效解决窃听、重放攻击、失去同步等安全问题,在能耗、安全与性能方面优于当前其他主流协议.     

RFID认证协议的安全性分析

针对RFID认证协议本身的安全性问题,分析了最近提出的几个协议的优缺点,给出了它们在一些安全特性上的比较,结果表明它们在某些方面都存在一些安全漏洞。通过对协议研究和分析,表明目前提出某些认证协议没有达到RFID系统的安全需求。只有通过更加有效的方法,才能设计出完全可靠、安全和高效的安全协议。     

可证明安全的轻量级无服务型RFID安全搜索协议

针对RFID标签搜索过程中产生的安全与隐私问题,设计了一个轻量级无服务型RFID安全搜索协议.通过严格时间戳的方式对移动读写器的时间权限进行管理,提出松散时间戳和HASH函数相结合的方式对无线信道进行安全防护,其利用HASH函数的单向性保证了协议消息的完整性和保密性,利用碰撞原理实现了可调节的隐私强度及搜索效率.在UC框架下证明了协议满足通用可组合安全性,使得协议可运行在并发环境当中,在标准安全模型下证明了协议满足抵抗重放、去同步、跟踪及匿名性等攻击方式,提出的搜索协议具有强安全性和强隐私性.     

基于二叉树的分布式密钥管理机制

基于二叉树的分布式密钥管理体系分为单个密钥中心下的密钥管理系统和多层二叉树密钥管理系统．本文给出了两种管理系统下的用户密钥生成算法以及用户间秘密通信协议的实现过程，并且对公开密钥码的安全性进行了理论分析．基于二叉树的分布式密钥管理系统实现了既分散又集中的管理方法，最大特点是每个密钥中心只需存储唯一的一个秘密密钥，而且安全性也得到相应提高。