A new secure password authentication scheme using smart cards

Thirteen security requirements for an ideal password authentication scheme using smart cards are listed and a new smart card based password authentication scheme with identity anonymity is proposed. The new scheme can satisfy all the listed ideal security requirements and has the following merits： （1） it can resist all the attacks listed in introduction; （2） less storage memory requirement due to no verification table stored in server; （3） low computational cost due to hash functions based operations; （4） even if the smart card is lost, the new system is still secure; （5） As user identity is anonymous, this scheme is more practical. The new proposed scheme can be applied in source constraint networks.     

一种基于智能卡的增强型身份鉴别方案

在分析现有的基于智能卡身份鉴别方案安全缺陷的基础上,提出了一种增强的身份鉴别方案.该方案不但能够保留现有身份鉴别方案的优点,而且能够很好的抵抗拒绝服务攻击,离线字典攻击和重放攻击.     

一个改进的基于智能卡的双向身份认证方案

分析了Shen-Yu提出的一个新的智能卡远程用户认证方案,发现该方案无法抵御智能卡的伪造攻击、假冒服务攻击.提出一个改进的方案,利用双向认证的方法,解决了Shen-Yu方案存在的安全漏洞,提高了安全性.     

一种扩展应用边界安全设备认证能力的方法

为了保护内部网络的安全,必须设置应用边界安全设备.本文采取双服务器认证的方式,提出了一种扩展应用边界安全设备的认证方法,解决了一般的应用边界安全设备(如Socksv5服务器)使用用户名/口令字认证易受被动攻击等问题.新提出的用户名/口令字认证方式在安全性上比原有的方式具有更高的抗攻击的能力,而且用户还能自由地更改应用边界安全设备上自己的口令字.实验结果表明,效率上与原有的用户名/口令字认证方式基本保持一致.     

基于图形口令的认证方案及其在电子商务中的应用

提出一种新的图形口令认证方案,用于解决电子商务网站中用户登录认证过程不安全和二次验证过程繁琐的问题.针对文本口令易受攻击的特点,使用基于图形口令的认证方案,并且在选择图形口令时增加文字提示,解决图形记忆困难的问题.另外,使用随机模糊图形认证方案来抵制猜测攻击.实验结果表明,该认证方案在注册时间、登录成功率、认证时间和尝试次数方面明显优于传统方案.猜测攻击实验和理论分析结果表明,该认证方案可有效解决文本口令安全性低和二次验证过程繁琐的问题,符合电子商务网站的安全强度需求,同时具有安全、便易的特点.      

Improvement on a Biometric Based User Authentication Scheme in Wireless Sensor Networks Using Smart Cards

With the development of the Internet of Things(IoT) technique, sensitive information collected by sensors may be leaked. In recent years, many authentication schemes have been proposed. Banerjee et al proposed a biometric based user authentication scheme in wireless sensor networks using smart cards in 2019. But we found that Banerjee et al's authentication scheme is vulnerable to impersonation attacks. In order to overcome the weaknesses of Banerjee et al's scheme, we propose a new authentication scheme. In our proposed scheme, we only use the exclusive-or operation and one-way Hash function for the efficiency, which can reduce the computation burden for the IoT devices. In the authentication and session key agreement phase, the secret registration parameter is not used for the authentication, and the session key is given for the all entities. In the Devol-Yao threat model, the security analysis demonstrates that our proposed authentication scheme can resist well-known attacks.     

基于双线性对和智能卡的远程用户认证方案

文章提出了一种使用双线性对和智能卡的远程用户认证方案.在方案中,如果登录请求为有效时,则远程系统接受请求,并允许用户登入系统.该方案利用了椭圆曲线上离散对数的困难性,使得计算成本更低,安全性更高.另外,该方案主要在注册阶段和登录阶段加强了安全性,能够抵御重放攻击、内部攻击、假冒服务器攻击,同时提供了灵活的密码修改方式,并实现了双向认证.     

一种新的基于智能卡的双向用户认证方案

身份认证问题是网络安全中的重要研究课题.Wu和Chieu提出了一种对用户友好的基于智能卡的远程用户认证方案,但Khan指出该方案存在安全缺陷,容易遭受假冒攻击、服务器欺骗攻击以及智能卡偷窃攻击.该文针对Khan提出的安全缺陷,提出了一种新的认证方案,该方案能有效抵御Khan指出的各种攻击,同时实现了双向认证并设计了口令更改方法.     

改进的基于椭圆曲线的智能卡认证方案

分析了Wang等人基于智能卡的身份认证方案,指出方案中存在的安全性问题,提出了改进方案。与Wang等人的方案相比,改进方案可以抵抗密码猜测攻击和Denning-Sacco攻击,并且改进方案应用了椭圆曲线密码机制,对于存储空间与处理能力受限的智能卡有极大的帮助,证实了该方案是一个高效、安全的身份认证方案。     

An anonymous authentication scheme withstanding the conspiracy attack

A novel anonymous authentication scheme is proposed based on the ring signature. In the scheme, the private key and the the freely chosen anonymity set are used to achieve anonymous authentication. In terms of the threshold sharing, a group of t members jointly implement threshold tracking. In order to improve the security of tracking, message recovery equation is used to verify and recover data leaked by the user. Compared with Liu et al’s scheme, the proposed scheme can resist conspiracy tracking and has less computational cost. On the premise of the discrete-logarithm-based assumption put forth by Lysyanskaya, Rivest, Sahai, and Wolf (LRSW) and Diffie-Hellman (DDH) assumption, the scheme is proved to meet the demands of anonymous authentication. The scheme has broad application prospects in many fields such as ad hoc network, electronic voting, and so on.     

一种改进的移动IP注册认证协议

通过分析一种移动IP注册认证协议的安全性,提出了一种新的移动IP注册认证模型.该协议在保持原有协议特点的同时,能够提供更高的安全性,从而有效地抵御重放攻击和中间人攻击等安全威胁.     

基于单向散列函数的智能卡鉴别方案

提出了一种在智能卡中实现的基于单向散列函数的远程身份鉴别方案，用户能自己选择口令并且系统不需要维护任何与用户口令相关的信息，系统中用户不受限制，用户利用智能卡以及口令便可成功地登录到远程系统，攻击者不能从公开或传送的信息中获得用户秘密信息，也不能冒充别的合法用户，此外，本方案还能抵抗登录请求的重播。     

对HB#协议的代数分析*

HB协议是一类对计算要求极低的认证协议,并且能够抵抗量子攻击. 因此,它非常适合于移动和物联网环境,而这种无线通信环境要求HB协议应该具有抗中间人攻击的能力. 基于此,设计了一种对HB#协议进行中间人攻击的代数分析方法,在这种代数攻击中,认证密钥可以被快速地恢复出来. 这一攻击方法建立在 中一类多元二次方程组的解的基础之上. 因此,首先找到了这类方程组有解的充分必要条件和求解算法,然后利用这一结果来对HB#协议进行中间人攻击.     

基于移动终端的数字电视机条件接收方案研究

近年来我国数字电视产业发展迅猛,条件接收是数字电视系统中的重要业务支撑系统,条件接收系统保证了数字电视运营商的经济利益和收视用户的服务权益,目前我国的数字电视条件接收系统基本上都采用智能卡与机顶盒配合的方式实现用户密钥的保护和节目授权,由于在大部分家庭中多人共享一个机顶盒,这就很难实现针对个人用户的个性化业务服务,同时也使得用户被限定在一个机顶盒上享受所购买的节目服务。针对以上问题,本文在现有的数字电视条件接收系统上,改进用户管理系统和用户授权系统,增加认证服务器和动态密钥授权系统,设计了支持动态用户分配密钥的机顶盒和智能移动终端认证架构,并通过个人智能移动终端、机顶盒和认证服务器之间的用户动态密钥认证和授权协议,实现个人的数字电视节目收视授权,实现了针对个人用户的个性化服务。     

用于互联网多媒体通信的SIP安全方案

针对传统基于软件的SIP安全方案容易被盗用、欺骗和入侵的问题,结合可信计算技术,设计了对终端系统与用户身份的双层认证结构,提出了一种使用SIP进行互联网多媒体通信的安全方案.该方案利用可信平台模块和直接匿名证明算法设计了新的SIP注册协议,提高了多媒体通信系统的安全性.文中还利用可证明安全模型证明了注册协议的安全性,并对整个方案的特点进行了分析.     

基于区块链的电子病历共享与可验证方案

为解决传统电子病历存储方案共享难、数据易篡改和隐私泄露问题,为此构建一种基于区块链的电子病历可搜索加密存储、高效共享与可验证方案。通过使用简洁非交互零知识证明(zero-knowledge succinct non-interactive arguments of knowledge, zk-SNARKs)构建用户身份认证系统,提高用户身份的隐私性,匿名性。通过提出基于改进Merkle树的格可搜索加密方案,实现电子病历的可搜索加密与验证方案;并在此基础上通过智能合约构造搜索方案的双重验证。通过将相应的加密数据外包到星际文件系统(interplanetary file system, IPFS)以降低存储成本。通过实验对加密算法性能、智能合约时间和花费开销、链下存储性能进行仿真测试。验证了该系统能够满足电子病历系统应用需求,并提高了数据完整性、搜索效率性和身份保密性。     

一个具有完备前向安全性的基于口令认证密钥协商方案

在基于网络的分布式环境中,基于口令的认证密钥协商方案是一项基本的安全防护机制.对一个已有的基于口令的认证密钥协商方案[Chen T H,Hsiang H C,Shih W K.Securityenhancement on an improvement on two remote user authentication schemes using smart cards.Future Generation Computer Systems,2011,27(4):337-380]做了安全分析,指出其易受离线口令猜测攻击,并且不具备完备的前向安全性.在此基础上,提出了一个安全性增强的远程口令认证密钥协商方案.所提出的方案继承了已有方案的优良性质,能够抵抗离线口令猜测攻击,并且具有完备的前向安全性.经过安全分析,论证了所提出的方案具有强安全性,适合于在分布式环境中对用户和服务器提供双向认证和密钥协商.     

基于矢量长度的三维网格模型公有水印算法

为解决目前三维网格模型空域公有数字水印算法抵抗噪声攻击的鲁棒性较弱的问题,提出了一种新的基于矢量长度的三维网格模型空域公有数字水印算法.该算法通过修改从模型中心到顶点这一矢量的长度来嵌入水印信息,同时在水印嵌入和检测过程中,结合顶点邻域属性实现了水印的盲检测,并将一位水印信息反复嵌入使之分布到整个三维网格模型,从而消除噪声对水印产生的影响.试验结果表明,该算法的时间复杂度仅与三维网格模型顶点数成线性关系,执行速度快,鲁棒性较强,能够抵抗平移、旋转、比例变换等常见的几何变换及其组合变换,并对噪声攻击具有很强的抵抗能力,适用于实时版权验证.     

一种改进的中间域多变量公钥签名方案

多变量公钥密码体制能抵抗量子计算机的攻击,被认为是后量子时代一种安全的密码体制备选方案.考虑到原中间域多变量公钥加密体制不能抵抗高阶线性化攻击,利用一种新的外部干扰,重构中心映射,提出一种基于外部干扰的改进签名方案.改进方案保持了原方案结构简单、求逆容易的性质,还能抵抗穷举攻击,秩攻击,差分攻击,代数攻击.     

抗合谋攻击的多变量群签名方案

多变量公钥密码体制能抵御量子计算机的攻击,被认为是后量子时代的一种安全的密码体制备选方案.提出了一种基于多变量公钥密码体制的群签名设计模型,同时在分析该方案时,提出了一种合谋攻击方案,可以有若干合谋攻击者对群签名体制进行伪造签名攻击.随后,给出了一种新的矩阵乘法定义,以及素矩阵等概念,并提出了一种可以抵抗合谋攻击的基于多变量公钥密码体制的群签名设计模型.分析结果表明:该方案不仅能够从根本上抵抗合谋攻击和伪造签名攻击,而且在保证匿名性的前提下,能够真正实现签名成员身份的可追查性,同时通过构造安全的密钥生成协议保证群签名私钥的不可知性,因此具有更高的安全性.