一种改进的无线传感器网络的匿名认证与密钥协商方案

作为物联网的重要组成部分,无线传感器网络(WSNs)通信技术广泛应用于军事监控、环境监测、医疗卫生和城市交通等各种领域.然而,WSNs容易遭受无线链路的各种攻击,如窃听和篡改.如何确保敏感或重要的信息仅为合法用户提供成为一个具有挑战性的问题.针对Chang等提出一种双向认证和密钥交换方案不能支持用户匿名,提出了一种改进的无线传感器网络的匿名认证与密钥协商方案.新方案在满足用户匿名的同时,抵抗Chang方案的安全缺陷,并满足前向安全的会话密钥.与已有的同类方案相比,该方案具有更高的安全性.     

一种基于身份可认证两方密钥协商方案

为了降低计算开销,提高安全性,通过 Diffie-Hellman 协议建立密钥共享,结合用户身份信息,以 VBNNIBS 签名思想作为基础,提出了一种可认证的两方密钥协商方案。密钥生成中心 KGC 结合用户身份信息仅为用户生成部分私钥和公钥,其完整的私钥和公钥由用户结合自己的长期私钥生成,安全性基于椭圆曲线离散对数问题。方案中无双线性对运算,只需椭圆曲线上4次点乘运算、1次模运算、3次哈希运算,通信双方只需2次通信就可实现双方认证和密钥协商,提高了密钥产生的效率。分析表明,该方案具有完美前向保密性、抗密钥泄露伪装攻击、已知会话密钥通信安全、非密钥控制、抗重放攻击等安全属性。性能及安全性比较表明,该方案在安全性和性能方面具有较大的优势,适用于资源受限的无线网络通信环境中。     

移动通信中的认证和密钥协商

在第三代移动通信系统中,网络的安全接入是一个重要的安全问题,本文介绍了认证和网络协商,并在这个基础上思考认证和密钥协商的改进算法。     

WSN中基于圆锥曲线组合密钥的对等认证

综合分析了无线传感器网络已有认证协议在加密体系、PKC公钥绑定及应对攻击形式等方面的发展趋势和不足,给出引入了位置信息的基于身份的节点对等认证方案.该方案采用在求逆、求阶及求点倍数等操作比椭圆曲线容易的圆锥曲线加密体系.基于身份避免了证书的颁发/更新、存储、索取、验证等计算和通信开销;引入位置信息使得方案更健壮,形式化分析证明该方案是安全的.基于MICAx系列无线传感器网络节点的能耗分析结果表明:方案能很好地适用于资源受限的WSN环境.     

一种安全高效的认证密钥协商协议

SAKA协议不具有密钥泄露安全性。为此,按照L．Law所定义的认证密钥协商协议的安全特性,提出一种基于椭圆曲线密码体制的安全高效认证密钥协商协议——SEAK协议。对本协议的安全性进行分析,证明了它在ECDH难解的前提下是安全的协议;因为SEAK协议平均只需2个整乘和2次信息交换次数,所以它是一个高效率的协议。     

基于身份的多服务器认证密钥协商方案

将基于身份的密码体制与远程多服务器密钥协商相结合,提出一种基于身份的远程多服务器密钥协商方案.用户注册时由私钥生成中心颁发私钥并安全存放于智能卡中.用户登录服务器前,双方采用基于身份的双线性配对计算进行双向身份认证,并协商生成会话密钥.服务器端无须保存口令表,用户端无须建立数据表存储相关登录信息,无须在终端能离线更改登录口令.该方案减少了密钥协商的通信开销、计算开销以及存储开销,在标准BR安全模型下该方案被证明是安全的.     

一种基于ECDLP有身份认证的ECDH密钥协商方案

为了解决ECDH(elliptic curve key agreement scheme-diffice-hcllman version)密钥协商方案中,通信双方在公开信道上通过协议协商会话的临时密钥及双方都不能识别对方身份的问题.在研究ECDH密钥协商算法的基础上,提出了一种基于安全椭圆曲线离散对数问题的有身份认证的ECDH密钥协商方案.该方案可以实现密钥协商双方的双向身份认证,有效地防止了中间人的攻击.通过对密钥协商消息的双重保护,实现了公开信道上安全通信.     

一种新的域间基于身份认证密钥协商协议

目前对于密钥交换协议的研究越来越多,如基于Diffie-Hellman的密钥交换协议。但是对于密钥的认证却没有很好地解决,如何保证参与方的认证？例如在Diffie-Hellman密钥交换协议中,如何防止中间人攻击。目前的方案需要可信的第三方TTP（Trusted Third Party）的支持;密钥的更新和管理有困难,不同的域无法完成密钥交换。现提出一种新的域间基于身份认证的密钥交换协议,一方面使得在不同域间的用户也可以交换密钥;另一方面用户使用基于身份的密钥产生方案可以对用户进行认证。     

无线传感器网络可认证密钥协商协议

从增强网络安全性和降低节点能耗出发,论述无线传感器网络采用椭圆曲线密码体制进行密钥管理的必要性和可行性.基于椭圆曲线密码理论研究设计了一种适用于无线电传感器网络的可认证的新密钥协商协议,并对该协议进行验证分析,证明该协议能有效抵制节点被俘、消息重放和身份假冒等攻击,安全性高,消耗资源小,可扩展性强.     

基于身份认证的Ad Hoc密钥协商方案

为了在Ad Hoc网络中建立安全可靠的会话密钥,提出一种新的适合于Ad Hoc网络的基于身份认证和门限机制的会话密钥协商方案.首先,提出基于身份的双向认证方案,在保证系统私钥安全的前提下,将系统私钥与哈希函数结合,既保证了节点身份的真实性,又避免了采用公钥证书引起的复杂管理问题,同时,该方案具有前向保密性与抗中间人攻击的性能;其次,采用门限机制,通过更新密钥份额来加强系统私钥的安全性避免了Ad Hoc网络的单点失效问题;最后,从正确性、安全性和性能3方面进行分析与研究.研究结果表明:该方案较节约网络资源,具有较高的安全性与可靠性.     

无线局域网中基于身份的密钥协商与鉴别方案

针对我国制定的无线局域网安全国家标准（WAPI）系统结构复杂且存在安全隐患的问题,将基于身份的密码体制应用于无线局域网,实现密钥协商与双向鉴别。该方案简化了系统结构,为中小型无线局域网提供了可行的安全方案,同时克服了WAPI的安全缺陷。通过性能分析、安全性分析以及对比分析表明,所提出方案比WAPI更适用于中小型无线局域网。     

基于三叉树可认证的群密钥协商方案

为了提供密钥认证并降低开销,将三叉树引入到群密钥协商中,使计算开销降低到O(log3n).通过引入群长期密钥(群公钥证书)为密钥树中的内部节点提供身份信息,并在群密钥中结合了成员和群的长期密钥及临时密钥,该方案提供了隐含密钥认证,能够抵抗主动攻击.该设计思想可以作为把可认证的两方和三方密钥协商协议扩展到多方的一种通用方法.     

基于Pairing的可认证的群密钥协商协议

基于Pairing计算和密钥树提出了一种高效的动态群密钥协商方案.通过引入群公钥证书并在群密钥中结合群以及成员的长期密钥和临时密钥,提供了隐含密钥认证,以有效地对抗中间人攻击.此外,该方案的设计思想可以作为一种通用方法,把可认证两方Diffile-Hellman协议扩展到群环境.     

The New Enhanced Simple Authenticated Key Agreement Algorithm

IntroductionDiffie-Hell man key agreement[1]is a well-knownmethod by which two authenticated parties may use aninsecure channel to agree a session key for use withconventional symmetric encryption algorithm. However ,itis vulnerable to the man-in-the-middle attack. Adoptingcertificates (e .g . digital signature) into a key exchangeprotocol can foil man-in-the-middle attack,but its extensionto a larger system may be difficult for the key exchange withcertificates requiring some more trusted aut…     

一种基于椭圆曲线密码体制的组密钥约定方案

在分析基于Diffie—Hellman的组密钥约定协议BD和TGDH的基础上，提出一种新的基于椭圆曲线密码体制的组密钥约定方案TGDH—BD。由于该方案建立在椭圆曲线离散对数计算难题之上，最大可能地减少了通信开销与计算工作量，因而更安全有效，适合分布式网络环境的组应用。     

基于串空间模型的3GPP认证密钥交换协议分析

基于串空间模型理论及认证测试方法形式化分析了第3代伙伴计划(3GPP)认证密钥交换协议,指出了该协议应用于不安全的信道时存在保密性和认证正确性的缺陷,同时给出了对该协议的2个攻击方法.由此提出了一种改进的3GPP认证密钥交换协议以克服原协议存在的缺陷,应用串空间模型理论及认证测试方法形式化证明了该改进协议在不安全的信道上可确保消息的保密性,移动用户和服务网络间的双向认证,以及消息加密密钥和完整性密钥的新鲜性.     

一种适用于量子密钥分配网络的组密钥协商方案

为了更好地在QKD(Quantum Key Distribution)中服务多用户组播通信,在量子密钥成对产生的特殊应用背景基础上,构建了组密钥协商模型,提出了一种基于分簇结构和二进制编码的组密钥协商方案.该方案消耗少量的端端量子密钥,经过安全协商,得到一致的组密钥.当新成员加入或者旧成员离开时,密钥更新快速易行.分析发现,该方案具有较好的安全性.     

用于无线移动网中的密钥协商方案

ad hoc网是一种新型无线移动网络，内部节点相互合作信任，但是没有中心控制节点，且节点的计算资源非常受限。针对如何在这种自组织群体中进行密钥协商，实现安全通信，提出了一种适合ad hoc网的认证密钥协商方案，每个节点仅需2n-2次模乘法运算，且仅需一轮通信，其中n是ad hoc网中的节点数。经对比该方案的效率远远高于现有方案。