基于验证元的多密钥跨域交换协议

摘要:跨域的口令密钥交换协议(C2C-PAKE),可以使处于不同区域的用户通过不同的口令协商出共享会话密钥。本文针对大多数现存的跨域交换协议均需要依赖公钥密码算法效率较低的情况,在一个高效的三方密钥交换协议的基础上,提出了一个基于验证元的跨域密钥交换协议,该协议执行一次就能生成四把会话密钥,且无需使用公钥密码算法,与同类协议相比具有很高的效率。通过安全性分析证明,本文提出的协议能够抵御已知的各种攻击。     

一种安全的两方口令认证的密钥交换协议

对于口令认证密钥交换协议的服务器泄漏伪装攻击,提出一个针对该攻击的两方口令认证的密钥交换协议,并分析了该协议的安全性。所提出的协议中,用户保存自己的口令明文,服务器存储用户口令明文的验证值,用户和服务器之间通过身份标识和含有口令验证值的信息来认证对方。分析表明,所提出的协议是安全的。     

新的三方密钥交换协议

针对基于口令认证机制的密钥交换协议容易遭受口令猜测和服务器假冒等多种攻击的缺点,提出了基于验证值认证机制的新的三方密钥交换协议.新协议中的验证值是基于口令的变换,并代替口令被保存在服务器端.服务器不仅以验证值来认证用户的身份,并且要通过验证值协助用户之间协商出会话密钥.而口令则作为私钥由用户自己保存.对新协议的安全进行分析,表明该协议可以抵御多种攻击,说明协议是安全的,同时对协议的效率评估还表明该协议具有较高的效率.     

基于口令的跨服务器认证密钥交换协议研究

为了满足某些特殊通信服务在跨服务器认证密钥交换时必须由客户直接协商产生会话密钥的要求,该文提出一种新的基于口令的跨服务器认证密钥交换协议。该协议对在线字典攻击的反应灵敏度及发现此类攻击的计算代价和通信代价低;分析结果表明,新协议满足基于口令的认证密钥交换协议的安全性要求。     

采用阈下信道的两方口令认证密钥交换协议

提出一种基于阈下信道的两方口令认证密钥交换协议.协议中,服务器存储用户口令的验证值抵御服务器泄漏伪装攻击,用户的口令明文采用阈下信道生成签名信息传送给服务器,服务器计算出用户的口令明文恢复出阈下信息,再计算口令验证值以实现对用户身份的认证,从而建立起会话密钥.对所提协议的安全性和效率进行分析,结果表明:所提出的协议安全可行且有效.     

基于格的两方口令认证密钥交换协议

口令认证密钥交换协议能使共享低熵的通信方在开放的网络中建立安全的会话密钥,基于Gorce-Katz框架提出了基于格的两方口令认证密钥交换(password-based authenticated key exchange,2PAKE)协议,协议采用具有近似平滑投射哈希函数(approximate smooth projective Hash,ASPH)性质的选择明文攻击(chosen plaintext attack, CPA)安全的和带有标签的选择密文攻击(chosen ciphertext attack, CCA)安全的密码体制,利用平滑投射函数的纠错性生成随机参数,通过伪随机函数计算会话密钥;与同类协议相比,该方案降低客户端密钥长度,减少服务器端投射密钥的生成次数,具有较高的效率以及完美前向安全性,在抵抗量子攻击的同时可实现显式双向认证。     

一个高效的匿名口令认证密钥协商协议

匿名口令密钥协商(APAKE)协议在保持用户匿名性的同时,可以为网络上共享口令的通信双方建立会话密钥.分析了一个高效APAKE协议存在的安全问题,进而提出了新的高效匿名口令认证密钥协商协议,并对所提协议的安全性、匿名性和抗字典攻击等安全需求进行了分析.服务器和用户完成协议需要2次模幂运算,运算效率较高.     

格上两方口令认证密钥交换协议研究综述

量子计算机的发展威胁着传统基于数论的口令认证密钥交换协议的安全.由于格密码系统具有较高的渐进效率、可并行计算以及抗量子攻击等优点,基于格上难题的口令认证密钥交换协议的研究成为一大热点.本文归纳和总结近年来格上两方口令认证密钥交换协议的发展和研究现状,依据构造思路分类别对协议的设计思想及运行过程进行深入阐述,并从安全性和运行性能两方面进行分析比较.最后,我们指出格上两方口令认证密钥交换协议研究中存在的问题与挑战,并给出进一步的研究方向.     

基于口令的抵抗字典攻击的密钥交换协议

口令是INTERNET常用的用户身份验证方式，字典攻击方式是攻击者进行口令猜测的常用方法．本文提出了一种基于口令的抵抗字典攻击的密钥交换协议，首先对协议双方的身份进行认证，然后在两者之间生成一个随机密钥用于对后续的会话进行加密．     

一种高效的匿名口令认证密钥交换协议

针对云计算等网络新应用中用户隐私保护问题,提出了基于椭圆曲线CDH假设的匿名口令认证密钥交换APAKE协议,通过它用户既能与服务器建立共享会话密钥,又不会暴露其真实身份信息.通过系统模型、安全模型定义及严格的形式化证明,验证了此APAKE协议满足正确性、PAKE安全性及用户匿名性.通过与现有协议对比分析表明:所提APAKE协议既能抵抗身份冒充攻击及离线口令猜测攻击,也提供双向认证;协议效率得到很大提高,客户端及服务器端计算复杂度均有大幅降低.     

Analysis and improvement of cross-realm client-to-client password authenticated key exchange protocols

Because cross-realm C2C-PAKE （client-to-client password authenticated key exchange） protocols can not resist some attacks, this paper writes up new attacks on two representative protocols, then designs a new cross-realm C2C-PAKE protocol with signature and optimal number of rounds for a client （only 2-rounds between a client and a server）. Finally, it is proved that the new protocol can be resistant to all known attacks through heuristic analysis and that it brings more security through the comparisons of security properties with other protocols.     

无线传感器网络中的一种安全高效的路由协议

针对无线传感器网络中部分路由协议在设计时对安全性考虑不够的问题，本文提出一种安全高效的路由协议-STEEN协议。该协议是在TEEN（Threshold sensitive Energy Efficient sensor Network protocol）路由协议的基础上，以增强路由安全性同时兼顾网络的能量消耗为目标而设计的。该协议通过预置密钥和采用随机密钥对密钥管理的方法，解决了节点间的认证和安全通信的问题，增强了网络的安全性。通过安全性分析可以看到，该安全路由协议可防御多种针对网络层的攻击。     

无线传感器网络中的一种 安全高效的路由协议

针对无线传感器网络中部分路由协议在设计时对安全性考虑不够的问题，本文提出一种安全高效的路由协议－STEEN协议。该协议是在TEEN（Threshold sensitive Energy Efficient sensor Network protocol）路由协议的基础上，以增强路由安全性同时兼顾网络的能量消耗为目标而设计的。该协议通过预置密钥和采用随机密钥对密钥管理的方法，解决了节点间的认证和安全通信的问题，增强了网络的安全性。通过安全性分析可以看到，该安全路由协议可防御多种针对网络层的攻击。     

基于Agent的安全协议对抗Ad Hoc网络下的拒绝服务攻击

拒绝服务攻击是AdHoc网络安全领域中的难题,本文提出一种新型的基于Agent的安全路由协议,Agent可根据其邻节点的可信度定期更新以适应AdHoc分布式路由计算环境,有效提高网络的可信性,降低网络安全计算的复杂度;根据拒绝服务攻击的特征抽取出Agent安全规则与检测算法.采用NS2网络模拟器的仿真结果表明,该方法能有效的检测出拒绝服务攻击并进行及时响应,使网络性能迅速恢复正常.     

基于身份的移动网动态可认证群组密钥协商协议

群组密钥协商是保证无线网络群组安全通信的重要工具之一。2007年,Tseng等提出一种适合无线移动网络的高效群组密钥协商协议。对Tseng协议安全性进行分析,发现Tseng协议不具备认证性,不能抵御主动攻击。因此,通过改进Tseng协议,提出一种新的动态可认证群组密钥协商协议。该协议基于身份的公钥密码体制,降低了建立和管理公钥基础设施的代价;同时,协议支持节点间的相互认证。分析结果表明：协议满足群组密钥所要求的安全准则,降低了普通节点的计算和通信成本。     

基于口令的高效语义安全的密钥交换

仅借助Hash函数和异或运算,构造了一种高效、可证明安全的基于口令的密钥交换协议.在随机预言模型下,该协议的安全性可紧致归约到计算Diffie-Hellman难题上,从而证明该协议是语义安全的,并能对抗离线字典攻击.最后,与同类协议相比,该协议显示出更高的执行效率与通信效率.