一种可证安全的面向无线传感器网络的双因素用户认证密钥协商方案

随着无线传感器网络（WSN）的快速发展,对外部用户的身份进行确认已成为获取传感器网络中实时数据所要解决的关键问题。本文在对无线传感器网络中双因素用户认证密钥协商方案系统的研究基础上,首先指出Kalra的用户认证方案存在安全缺陷,随后针对于现实应用中敌手的能力提出一种新的可证安全方案。新方案在满足用户匿名性的同时,能达到真正的双向认证,并在针对WSN的双因素认证方案安全模型中给出安全性证明。与已有的同类方案对比,该方案具有更高的安全性和效率,更适合资源受限环境及现实应用。     

面向云服务的匿名单点登录认证协议*

单点登录可以使用户只须进行一次身份验证就能高效便捷地访问多种网络服务。为了使用户可以更加安全高效地访问服务,基于扩展切比雪夫混沌映射,提出了一种新的单点登录认证协议,并证明了其安全性。方案中用户和云端应用服务器利用身份信息生成公、私钥对,并结合DH密钥交换思想进行双向认证。与现有其它基于切比雪夫混沌映射的认证协议进行了比较,结果显示本文提出的认证协议更加安全高效。     

一种基于RSA体制和单向Hash函数的秘密共享体制

本文将门限秘密共享体制与RSA体制和单向Hash函数相结合,提出了基于这两者安全性的一个可防欺骗的秘密共享体制,对于该体制的欺骗等价于攻击RSA体制或单向Hash函数。此外,还可以检验子密数据的正确性,避免分配中心错误发送,且该体制引入了一个时间参数,很好地解决了秘密的更新和复用问题,同时也可防止参与者对相关数据的误发,且实施起来更为简洁、有效。     

一类j=0超奇异椭圆曲线的性质及其标量乘算法

针对非超奇异椭圆曲线上的标量乘算法已经有比较多的研究.与非超奇异曲线不同,超奇异椭圆曲线的自同态环是四元数代数的一个序模,为非交换环.本文主要针对特征大于3的有限域上一类j不变量为0的超奇异椭圆曲线,分析了曲线自同态环及其商环的结构.进而研究了此类曲线上整数表示的性质,并基于这种表示方法提出了一种针对此类曲线的标量乘算法.理论上证明了针对此类超奇异曲线,当选择合适系数集合时,此表示实质上为p-adic展开.实验结果表明：相较于4-NAF等方法,p-adic表示方法提高标量乘效率一倍以上.     

基于椭圆曲线的二级门限代理签名方案

利用秘密共享的方法给出了一个基于椭圆曲线的两级门限代理签名方案。在此方案中,原始签名人将签名权力委托给一代理签名人(一级代理签名人),一级代理签名人代表原始签名人生成有效的代理签名;当一级代理签名人因为某种原因无法签字时,一级代理签名人还可将其代理签名权力委托给另一代理签名人(二级代理签名人)。另一方面,通过分配不同的门限值,各级签名部门获得不同的签名权,且从最后的签名可以看出被签文件是哪个部门签发的。为提高签名的安全性,该签名方案的设计基于椭圆曲线密码体制,和基于传统的离散对数签名方案相比效率更高。     

一种强安全的无证书非交互密钥交换协议

非交互密钥交换协议(Non-interactive Key Exchange,NIKE)允许通信双方在没有信息交互的情况下生成一个共享密钥。在基于身份的非交互密钥交换协议(Identity-based Non-interactive Key Exchange,ID-NIKE)中,用户私钥是由私钥生成中心(Private Key Generator,PKG)分发给用户的,因此PKG可以计算出用户之间的共享密钥,即存在密钥托管的问题。针对ID-NIKE的上述不足,基于无证书的公钥密码体制(Certificateless Public Key Cryptography,CL-PKC),首先提出了无证书非交互密钥交换协议的安全模型,然后设计了一个强安全的无证书非交互密钥交换协议方案,并在随机预言模型下基于BDH假设给出了协议的安全性证明。该方案是第一个基于CL-PKC的非交互密钥交换协议方案,并结合了CL-PKC和NIKE的优点,因此该方案不仅具有非交互的性质,而且PKG计算不出用户间的共享密钥,所以其可以更好地保护用户隐私。另外,该协议还允许用户部分秘密信息泄露,因此具有更高的安全性。     

可证安全的面向无线传感器网络的双因素认证方案

随着无线传感器网络的快速发展,对外部用户的身份进行确认已成为获取传感器网络中实时数据所要解决的关键问题。基于Nam提出的首个广泛适用于面向无线传感器网络的双因素认证方案的安全模型,设计了一个新的可证安全的用户认证密钥协商方案。该方案基于椭圆曲线密码体制,达到用户、网关节点及传感器节点之间的双向认证,满足匿名性并建立会话密钥,最后基于ECCDH困难性假设证明了新方案的安全性。与Nam提出的方案相比,在满足安全性的同时,将参与者的计算效率达到最优,更符合资源受限环境及现实应用。     

1-MCP结合自发气调包装对夏黑葡萄保鲜效果

为探索不同浓度的1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）熏蒸结合自发气调包装对夏黑葡萄低温下（4±0.5）℃保鲜的效果,以新鲜夏黑葡萄为研究对象,将其分为CK组、0.5、1.0、1.5 μL/L和2.0 μL/L 4种浓度的1-MCP处理组,在低温（4±0.5）℃贮藏的66 d期间取样对果实的感官品质、腐烂率、VC、可滴定酸、可溶性固形物和多酚进行测定。结果表明,1-MCP结合自发气调包装处理在整个低温贮藏期间有效地延缓了夏黑葡萄果实中可滴定酸含量、VC含量和多酚含量的下降,降低果实的腐烂率。相对较低或较高浓度的1-MCP结合自发气调包装处理均不利于夏黑葡萄在低温下的贮藏,以1.0 μL/L 1-MCP结合自发气调包装处理的效果最好。     

量子纠错码在安全性证明中的应用研究

针对BB84协议,简要介绍3类量子密码安全性证明方法,深入研究了基于纠缠提纯和基于量子CSS码的安全性证明方法。重点分析量子纠错码在Lo-Chau和Shor-Preskill两类代表性方案中的应用,同时研究了两类等价性:单向纠缠提纯和量子纠错以及纠相位错和去窃听者纠缠。通过举例具体分析并实现了量子纠错码在安全性证明中的作用,验证了基于纠缠的量子密钥分配协议与标准BB84协议安全性分析之间的等价性,证明了纠比特错和纠相位错的可分离性,充分体现了量子纠错码在安全性证明中的重要作用。     

具有匿名性的无线漫游认证协议

在无线网络中,具有匿名性的安全的漫游认证协议是现阶段一个重要的研究热点。它可以保护用户的身份信息在认证交互的过程中不被泄露,并能阻止恶意敌手对用户的位置及活动进行追踪,从而有效地保护用户的隐私。Khan等人提出了一个匿名的认证协议（简称为KKM协议）。但是,这个协议存在安全上的缺陷：无法实现匿名性;在智能卡丢失的情况下,敌手能够得到用户和访问网络之间的会话密钥;口令的设计方法不合理,易受离线字典攻击;密钥协商缺乏公平性和私有性等等。考虑到以上安全性问题,对此协议进行了改进,使其实现更高的安全性和通信效率。