WSN中的无证书认证和密钥协商协议

由于无线传感器网络节点在能量、计算能力和存储能力等方面的局限性,传统的网络认证密钥协商协议难以直接应用到无线传感器网络中。为此,基于无证书的公钥密码体制,提出一种适用于无线传感器网络的认证和密钥协商协议,克服传统公钥认证的证书管理问题和基于身份认证的密钥托管问题。通过分析证明该协议满足认证协议各方面的安全属性要求,与已有的认证密钥协商协议相比,系统开销更少。     

一个基于身份的密钥隔离认证密钥协商协议

鉴于目前已有的基于身份的认证密钥协商协议都未考虑后向安全性,结合密钥进化的思想,利用椭圆曲线加法群提出了一个基于身份的密钥隔离认证密钥协商协议.协议去除了双线性对运算,效率比基于双线性对构造的基于身份的协议有较大提高;协议不仅满足目前已知的所有针对认证密钥协商协议的安全性要求,而且还满足后向安全性.     

面向Ad Hoc网络的无证书认证组密钥协商协议

安全和效率是影响无证书认证组密钥协商协议能否在Ad Hoc网络中得到实际应用的两个关键因素。针对这两个关键因素，以提高Ad Hoc网络安全组通信的安全性和效率为目标，提出一个无证书认证组密钥协商协议，基于椭圆曲线密码体制（ECC）点乘运算实现无配对的无证书认证组密钥协商和身份认证；并使用Huffman密钥树优化通信轮数，以降低计算量和通信量，提高组密钥协商效率。安全分析和性能分析表明，与现有基于无证书的组密钥协商协议相比，所提方案在组密钥协商时具有较高的效率和安全性，可以满足资源受限条件下组密钥建立以及组成员变动带来的密钥更新问题。     

基于身份加密的可认证密钥协商协议

密钥协商是安全通信的重要环节,通过密钥协商协议可在通信节点之间建立共享会话密钥,以便实现网络中的安全通信。在物联网环境下,文章提出的密钥协商协议是在基于身份的可认证密钥协商基础上的无双线性对的可认证密钥协商协议。该协议主要包括3个部分：初始化、参数提取和密钥协商。与利用双线性对的密钥协商协议相比,该协议不仅提供了相同层次的安全性与可扩展性,且在能量开销、时间开销和计算复杂度方面具有明显的优势。     

密钥协商协议进展

密钥协商协议允许两个或多个用户在公开网络中建立一个共享密钥,是最基本的密码原型和公钥密码学的基础.本文综述密钥协商协议的研究进展,包括密钥协商的安全模型、传统离散对数环境下的密钥协商协议、最近发展起来的基于双线性对的密钥协商协议以及基于口令的密钥协商协议,指出了密钥协商协议中的公开问题和未来可能的发展方向.     

多重PKG环境中高效的身份基认证密钥协商协议

认证密钥协商协议在网络安全通信中用于实现用户之间的相互认证和密钥协商。一些大规模网络应用中通常设置了多重PKG,高层的PKG认证下属的低层级PKG的身份并负责为它们生成私钥。目前适用于多重PKG环境的身份基认证密钥协商协议大多利用双线性对设计,运算效率较低,同时还存在安全性问题。为提高已有方案的安全性和效率,基于椭圆曲线密码体制提出了一种多重PKG环境中的身份基认证密钥协商协议,该协议中多个PKG之间不是相互独立的,而是具有层级隶属关系,更贴近实际应用。对该协议进行安全性分析,分析结果表明该协议能弥补已有方案的安全漏洞,满足抗临时密钥泄露、前向安全性、抗假冒攻击等安全属性,并且协商双方的计算中均不含双线性对运算,与同类方案相比具有更高的运算效率。     

基于身份的认证密钥协商协议密码分析

认证密钥协商协议是一种重要的密码学原语。该文分析一种基于身份的认证密钥协商协议,并在Bellare-Rogaway-93模型下进行安全证明。在允许攻击者进行Reveal询问时,指出该协议的不安全性。研究结果发现,该协议不能抵抗密钥泄露伪装攻击。     

基于无证书的可认证组密钥协商协议

文中基于多线性表的性质,综合椭圆曲线上离散对数问题,提出一个新的基于无证书的多方密钥协商方案.新协议避免了传统的基于证书的方案中复杂的证书管理问题,解决了基于身份的组密钥协商方案中固有的密钥托管问题,实现了对通信各方的身份认证,有效防止了主动攻击.最后,通过计算验证了会话密钥的一致性,采用应用Pi演算对协议进行形式化分析验证了协议的安全性.和其它可认证组密钥协商协议相比,新方案用较小的计算开销换取了协议的更强安全性,协议的实用性大大增强     

基于无证书密码学的可认证三方密钥协商协议

为了使密钥协商协议能够抵抗主动攻击,提出了一个可认证的无证书三方密钥协商协议。首先分析现有密钥协商协议的特点,然后以无证书密码学理论为基础设计一个安全的三方密钥协商协议。该协议只需要一轮消息交换就可以建立起安全的三方会话密钥,有效地克服了密钥托管问题,提供完善的前向安全性。通过性能分析表明,该协议具有较高的安全性和运行效率。     

高效安全的无证书密钥协商方案*

在网络信息安全领域,服务器与客户机之间的密钥协商显得非常必要。无证书公钥密码是为了克服基于身份密码的密钥托管性质提出来的,它结合了传统公钥证书密码体系和基于身份的公钥体系的优点。应用椭圆曲线的配对运算,提出了一个两方的无证书密钥协商协议,其中每一方只需计算一个配对,并证明了它在ECK模型下的安全性。与其他无证书密钥协商协议相比,安全性和效率都更好。     

一种高效的无证书三方密钥协商协议

对于目前提出的无证书三方密钥协商方案大都使用了耗费时间的对运算,具有较大的计算量,根据离散对数（DL）问题并以公钥密码学理论为基础,设计出一个不用到对运算的无证书三方密钥协商协议,该协议解决了基于身份的密钥协商中的密钥托管的问题。经过安全性证明和效率比较表明该协议有较高的安全性和效率。     

Authenticated asymmetric group key agreement based on certificateless cryptosystem

A recent primitive known as asymmetric group key agreement (AGKA) allows a group of users to negotiate a common encryption key which is accessible to any entities and corresponds to different decryption keys, each of which is only computable by one group member. This concept makes it easy to construct distributed and one-round group key agreement protocols. However, this existing instantiation depends on public key infrastructure (PKI) associated with certificate management, or it is only secure against passive adversaries. This paper addresses this concern by designing a certificateless authenticated AGKA scheme, which does not require certificates to guarantee the authenticity of public keys yet avoids the inherent escrow problem of identity-based cryptosystems. Using simple binding techniques, the proposed scheme can be raised to the same trust level as that using the traditional PKI. We show that the proposed protocol is secure provided that the underlying k-bilinear Diffie–Hellman exponent problem is hard.     

一种无证书认证密钥协商协议的分析与改进*

研究无证书公钥密码系统中两方认证密钥协商协议问题。对Liu xu的无证书两方认证密钥协商协议进行安全性分析,指出该方案不具有强安全性。该方案不能抵抗密钥泄露伪装攻击和临时私钥泄露攻击。分析了方案不安全的原因,在此基础上提出一个改进的方案来修正Liu xu的方案。因此,设计看似安全的无证书两方认证密钥协商协议并不困难,但要给出协议的安全性证明并不容易。     

A novel pairing-free certificateless authenticated key agreement protocol with provable security

Recently, He et al. (Computers and Mathematics with Applications, 2012) proposed an efficient pairing-free certificateless authenticated key agreement (CL-AKA) protocol and claimed their protocol was provably secure in the extended Canetti-Krawczyk (eCK) model. By giving concrete attacks, we indicate that their protocol is not secure in the eCK model. We propose an improved protocol and show our improvement is secure in the eCK model under the gap Diffie-Hellman (GDH) assumption. Furthermore, the proposed protocol is very efficient.     

Authenticating tripartite key agreement protocol with pairings

In this paper, an authenticated tripartite key agreement protocol is proposed, which is an ID-based one with pairings. This protocol involves only one round. The authenticity of the protocol is assured by a special signature scheme, so that messages carrying the information of two ephemeral keys can be broadcasted authentically by an entity. Consequently, one instance of the protocol results in eight session keys for three entities. In other word, one instance of the protocol generates a session key, which is eight times longer than those obtained from traditional key agreement protocols. Security attributes of the protocol are presented, and the computational overhead and bandwidth of the broadcast messages are analyzed as well.     

基于身份的增强三方认证密钥协商协议

现有的三方认证密钥协商协议安全性低且计算开销较大,提出一种基于身份的增强三方认证密钥协商协议。新协议在实现密钥协商基本安全属性的同时,利用短签名和时间戳技术进一步提高安全性。分析表明,增强协议能满足现有已知的三方密钥协商安全属性,且仅需两次双线性对运算,计算开销更低。此外,提出更强的抗密钥泄露伪装属性,首次指出陈浩等人以及陈家琪等人方案存在重大缺陷。     

一种匿名认证密钥协商协议*

大多数的认证密钥协商协议没有考虑用户的匿名性,在分析已有MAKAP协议的基础上,提出了一种具有用户匿名性的认证密钥协商协议AKAPA,为用户提供隐私保护。在随机预言机模型下证明其安全性,并就增强的安全属性进行了分析,表明AKAPA具有完美前向安全性,能够抗未知共享密钥攻击和完善拒绝服务攻击等。性能分析表明效率优于已有协议,具有较高的实用性。