改进的三因素相互认证与密钥协商方案

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改进的双方密钥协商协议

ｉｒｖｄｐｏｏｏｓｐｅｅｔｄａｄｉｈｅｓｈｅ，ｔａａｅｅｓｔａａｅｋｔｏｇｔｒｋｙｒｎｒｐｔｄ．ｍｐｏｅｒｔｃｌｗａｒｓｎｅ，ｎｎｔｅｎｗｃｍｅｈｅｐｒｍｔｒｈｔｍｙｌａｈｅｌｎ —ｅｍｅｓｗｅｅｅｃｙｅ
ａｔｒａａｚｄａｎｗｐｏａｌｓｃｒｏｐｒｕｈｎｉｔｄｋｙａｅｍｅｔｒｔｃｌｒｐｓｄｉ０ｂａｊｈｏｔ１ｕｈｓｎｌｅｅｒｂｙｅｕｅｔ —ａｔａｔｅｔａｅｅｇｅｎｏｏｐｏｏｅ２１ｙＪｎｉＺａ．ｏｙｖｗｙｃｒｐｏｎ１ｉｅｅａ
Ｉｐｒｖｄｔｍｏｅｗｏ－ｒｙａｈｅｉａｅｙａｒｅｅｔｐｒｔｃｌｐａｔｕｔｎｔｃｔｄｋｅｇｅｍｎｏｏｏ
ＺＨＡＮＧｏｇｘａＬｎ－ｉｎｇ
（ｃｏｌｆＩｏｍａｉｎｉＵｗ￣ｉ，Ｌｎｉｈｎｏｇ２６０，ｈｎ）Ｓｈｏｎｒｔ，Ｌｏｆｏｎｅｔｉｙａｄｎ７０１ＣｉｙＳａ
安全性的公开参数保护起来，避免了长期私钥的泄露，并对新协议的安全性和计算量进行了讨论。分析结果表明，新
协议在减少计算量的前提下实现了协议双方的安全密钥协商。关键词：密码学；认证；密钥协商；向安全性；前可证明安全
中图分类号：Ｐ３９Ｔ０文献标志码：Ａ
（｝通信作者电子邮箱ｚａｇｎｘｎ＠ｌ．ｄ．ｎｈｎｌｇｉｇｙｅｕｃ）ｏａｕ

移动环境下的用户认证与密钥协商协议研究

移动环境下的用户认证与密钥协商协议研究摘要随着电子商务的快速发展，网络服务提供商为用户提供不同服务器上运行的各种服务。

因此，人们开始广泛使用移动客户端——服务器环境和多服务器环境。

另一方面，越来越多的人开始通过他们的移动设备来快速访问网络服务，这为我们的生活带来便利。

然而，移动互联网的开放性和移动应用程序的敏感性使其用户身份认证和密钥协议等安全问题更为严重。

另外，在移动客户端多服务器环境中，移动用户进行身份验证时需要保持其隐私。

此外，仅当客户端和服务器属于相同的加密系统时，移动客户端服务器环境中现有的用户认证协议才适用。

因此，有必要为移动客户端——服务器环境和多服务器环境设计一个高效的用户认证密钥协商协议。

由于移动设备的性能较低相较于个人电脑，所以要设计一个兼顾安全性和效率的协议并不容易。

为解决这些问题，本文研究了移动客户端——服务器模型和移动客户端——多服务器模型的用户认证密钥协商协议。

我们主要工作包括：1.我们提出了一种无证书用户认证密钥协商协议，适用于使用双线性配对的移动客户端——服务器模型。

并且证明在随机预言模型中，它可以提供相互认证和密钥协商。

为了克服现有的基于身份的用户认证协议的弱点，上述协议是基于无证书密码学提出的，以避免基于身份的密码学中固有的密钥托管问题。

我们还将此议与其他协议进行了比较，并从安全性、通信成本和计算成本三个方面进行了分析。

在随机预言模型中，由于此协议能够抵御I型和II型对手的安全攻击，因此使用JPBC实现。

2.对于无条件匿名的移动多服务器模型，我们提出了一个高效的基于身份的用户认证和密钥协商协议。

该协议与前者一样，也能在随机预言模型下提供安全的双向认证和密钥协商。

同时也将该协议在安全性、计算和通信成本方面与其他现有协议进行了比较和分析。

我们使用JPBC库实现了此协议，并展示了它的实用性。

3.只有客户端和服务器属于同一个加密系统的情况下，现有的用户协议才是适用的。

一种基于移动公网的安全专网认证与密钥协商方案

一
种基于移动公网的安全专网认证与密钥协商方案
胡焰智，大玮２２马，田增山
（．１重庆邮电大学移动通信技术重点实验室，重庆４０６；．００５２解放军重庆通信学院，重庆４０３）００５
摘
要：对移动公网保障端到端安全的不足，出了一种基于改进的Ｄｆｅ—Ｈｌａ针提ｉｉｆｅｌｎ密钥交换协ｍ
单钥体制，同样存在着一些安全缺陷Ｊ同时，。由

１引言
随着第三代移动通信系统逐步部署，动网络移将为用户提供更为广泛的应用业务，除传统的语音业务外，还包括多媒体业务、数据业务以及电子商务等多种信息业务，些业务的拓展对安全提出了更这高的要求 … 。现有的ＧＭＧＲＳ／ＰＳ等系统限于设计和硬件性能的原因，安全性方面不尽如人意。虽在然ＵＴＭＳ等３Ｇ系统在安全方面已有明显提高，但现阶段系统中采用的认证和密钥协商方案仍然延续
议机制的安全专网认证和密钥协商设计方案。该方案可以在终端接入移动公网的基础上，实现通信
双方端到端的相互认证，同时协商出独立于网络的密钥。性能分析表明，方案结构简单，全高该安
效，符合移动通信系统的要求。关键词：移动通信；网安全；证；专认密钥协商

身份基认证密钥协商协议的分析与改进

山东大学计算机科学与技术学院，济南２００５１１
ＳｈｏｏｏｕｅｃｅｃｎｅｈｏｏｙＳａｄｎｎｖｒｉ，ｉａ５１１ＣｉａｃｏｌｆＣｍｐｔｒＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇ，ｈｎｏｇＵｉｅｓｔＪｎｎ２００，ｈｎｙ
Ｅｍａｌｈｕ＠ｓｕｅｕＣ — ｉ：ｏｍｂｄ．ｄ．Ｂ
ＨＯｎ－ｏＸｕｌｎ．ａｙｉａｄｉｒｖｍｅｔｏＤ－ａｅｕｈｎｉａｅｅｇｅｍｅｔｐｏｏｏ．ｏｕｅＵＭｅｇｂ，ＵＱｉ —ｉｇＡｎｌｓｎｍｐｏｅｎｆＩｂｓｄａｔｅｔｔｄｋｙａｒｅｎｒｔｃｌＣｍｐｔｒａｓｃｓＥｇｎｅｉｇａｄＡｐｌａｉｎ，００４（）２－８ｎｉｅｒｎｐｉｔｓ２１，６７：５２．ｎｃｏ
ＣｍｕｅｎｉｅｉｎｐｌａｉｓｏｐｔＥｇｎｒｇａｄＡｐｉｔｎ计算机工程与应用ｒｅｎｃｏ
身份基认证密钥协商协议的分析与改进
侯孟波，徐秋亮ＨＯｎ－ｏＸｉ—ｉｇＵＭｅｇｂ，ＵＱｕｌｎａ
ＡｂｔａｔＴｅｓｃｒｔｔｉｕｅｆｔｒｅｐｏａｌｅｕｅＩｂｓｄｕｈｎｉａｅｋｙｇｅｍｅｔｐｏｏｏｓｒｎｌｚｄ，ｎａｓｒｃ：ｈｅｕｙａｔｂｔｓｏｈｅｒｖｂｅｓｃｒＤ－ａｅａｔｅｔｔｄｅａｒｅｎｒｔｃｌｉｒｃａｅａａｙｅａｄｎｅｈｎｅＤ－ａｅｕｈｎｉａｅｋｙａｒｅｎｒｔｃｌｉｐｅｅｔｄｂｓｄｏｈｒｖｏｓｗｏｋＴｅｎｗｓｈｍｅａｈｅｅｓｎａｃｄＩｂｓｄａｔｅｔｔｄｅｇｅｍｅｔｐｏｏｏｓｒｓｎｅａｅｎｔｅｐｅｉｕｒ．ｈｅｃｅｃｉｖｓｍｏｔｃｏｔｅｎｗｓｃｒｙａｔｂｔｓｓｃａｋｏｎ－ｅｓｃｅｙ，ｅｃｍｐｏｓｉｅｓｎｔｎｒｓｌｎｅｕｋｏｎｋｙ— ｈｒｆｈｋｏｎｅｕｔｔｕｅ，ｕｈｓｎｗｉｉｒｋｙｅｒｃｋｙ－ｏｒｍｉｅｍｐｒｏａｉｅｉｅｃ，ｎｎｗｅｓａｅｏｉｒｓｌｎｅｎ－ｅｏｔｌｎｍｅｓｇｉｄｐｎｅｃ，ｓｅｉｌｈＰｅｉｅｃ，ｏｋｙｃｎｒａｄｉｏｓａｅｎｅｅｄｎｅｅｐｃａｌｔｅＫＧ— ｏｗｒｓｃｅｙｎｋｏｎｅｓｏｓｅｉｃｅｏａｙｙｆｒａｄｅｒｃａｄｎｗｓｓｉｎ— ｐｃｆｔｍｐｒｒｉｉｆｒｔｎｓｃｅｙａｔｉｕｅ，ａｗｈｌｅｐｎｔｈｉｅｅｆｉｎｙｎｏｍａｉｅｒｃｔｂｔｓｍｅｎｉｋｅｉｇｗｉｔｅｎｃｆｃｅｃ．ｏｒｅｈｉＫｅｗｏｄ：Ｉｂｓｄｕｈｎｉａｅｋｙｇｅｍｅｔｓｃｒｙｔｒｕｅ；Ｋ — ｏａｄｅｒｃ；ｎｗｎｅｓｏｓｅｉｃｅｏａｙｙｒｓＤ— ａｅａｔｅｔｔｄｅａｅｎ；ｅｕｉａｔｂｔｓＰＧｆｒｒｓｃｅｙｋｏｓｓｉｎ— ｐｃｆｔｍｐｒｒｃｒｔｉｗｉｉｆｒａｉｎｓｃｅｙｎｏｍｔｅｒｃｏ

X3DH密钥协商协议官方手册(中文版)

The X3DH Key Agreement Protocol X3DH密钥协商协议原作者：Moxie Marlinspike原编辑：Trevor Perrin中文版翻译：pior原文版本：Revision 1, 2016-11-04中文译本：V0.1, 2020-04-27目录1 简介 (3)2 预备知识 (3)2.1 X3DH参数 (3)2.2 密码符号 (3)2.3 角色 (4)2.4 密钥 (4)3 X3DH协议 (5)3.1 概述 (5)3.2 发布密钥 (5)3.3 发送初始消息 (6)3.4 接收初始消息 (8)4 安全要素 (8)4.1 身份认证 (8)4.2 协议重放 (9)4.3 重放与密钥重用 (9)4.4 可否认性 (9)4.5 签名 (10)4.6 密钥泄露 (10)4.7 服务器信任 (11)4.8 身份绑定 (11)5 知识产权 (11)6 致谢 (11)7 参考 (12)1简介本文描述了“X3DH”（也称为“扩展的三重Diffie-Hellman”）密钥协商协议。

X3DH协议基于公私钥认证，在通信两方之间建立共享密钥。

X3DH协议提供了转发保密性和加密可否认性。

X3DH协议是为异步通信而设计的，若“Bob”离线，用户“Alice”也可使用“Bob”已向服务器发布的一些信息向其发送加密数据，并为将来的通信建立共享密钥。

2预备知识2.1X3DH参数使用X3DH协议的应用程序必须确定几个参数，见表1：表 1 X3DH参数表名称定义椭圆曲线类型 25519 or X448散列函数一个256位或512位的散列函数（例如：SHA-256、SHA-512）信息标识应用程序的ASCII字符串例如，应用程序可以选择椭圆曲线X25519、散列函数SHA-512和信息“MyProtocol”，应用程序还必须定义一个编码函数encode（PK），以便将X25519或X448的公钥PK编码为字符串。

身份基认证密钥协商协议分析与改进

钥协商协议，协议不具备前向安全性，２０该在０８年，孙
纪敏等人［在签密方案的基础上提出了基于Ｉ的认４Ｄ证及密钥协商协议（以下简称ＳＺＳＰ协议）该协议解，决了ｚｅｇ提出的公钥管理和公钥验证复杂的问题，ｈｎ同时也弥补了前向安全漏洞。然而本文分析了文献
ＣｏｒｍｉｅＩｅｓｎｔｏ（ｍｐｏｓｍｐｒｏａｉｎＫＣＩｒｓｌｎｅｉ０８ＴｈｓｐｐｒａｓｏｄｃｅｅａｌｄａａｙｉｏｈａＴｏａｏｄｔｉ）ｅｉｅｃｎ２０．ｉａｅｌｏｃｎｕｔｄａｄｔｉｎｌｓｓｎｔｅｆｗ．ｖｉｈｓｉｅｌ
双线性对实现了身份基密码体制后，们相继提出了人许多实用的身份基加密体制和密钥协商协议。１９９９年，ｈｎＬ等人提出了基于签密技术的密ｚｅｇ３
ＳＺＳＰ协议见表１用户Ａ和Ｂ协商会话密钥执，行的步骤如下：
第２４卷
第１ｏ期
电脑开发与应用
文章编号：０３５５（０１１－０１０１０－８０２１）０００ —３
身份基认证密钥协商协议分析与改进
ＡｎａｙｉｎｍｐｏｅｅｆａＮｅＩｎｔｔ — ａｅｕｈｎｉａｅｌｓｓａｄＩｒｖｍｎｔｏｗｄｅｉｙｂｓｄＡｔｅｔｃｔｄ

认证密钥协商协议的研究

认证密钥协商协议的研究认证密钥协商协议的研究密钥协商是在通信过程中，确保通信双方能够安全地交换密钥并建立安全连接的过程。

在网络通信中，密钥协商协议成为了保证安全性的关键。

本文将探讨认证密钥协商协议的研究，分析其原理、问题和应用。

1. 介绍认证密钥协商协议是指在通信双方之间建立安全连接时，双方通过互相验证身份、生成并交换密钥的一种协议。

在网络通信中，认证密钥协商协议的主要目标是实现机密性、完整性和身份验证。

它是实现安全通信的基础，广泛应用于无线通信、互联网和移动通信等领域。

2. 认证密钥协商的原理认证密钥协商的原理包括密钥生成、密钥交换与验证三个步骤。

首先，通信双方生成自己的密钥，可以使用对称加密还是非对称加密算法取决于具体协议的设计。

然后，双方通过一定的通信手段将生成的密钥交换。

最后，双方对接收到的密钥进行验证，以确保通信双方的身份和密钥的正确性。

3. 认证密钥协商协议的分类认证密钥协商协议可以分为对称密钥协商和非对称密钥协商两类。

对称密钥协商协议中，通信双方使用相同的密钥进行加密和解密，这种协议的优点是速度快、计算量小。

而非对称密钥协商协议则使用不同的密钥进行加密和解密，安全性更高，但计算量也更大。

4. 认证密钥协商协议存在的问题虽然认证密钥协商协议在实现安全通信中发挥重要作用，但它也存在一些问题。

首先，安全性问题是最关键的。

安全性弱的协议容易被恶意攻击者利用，导致信息泄露和通信中断。

其次，计算量和延迟问题也是需要解决的难题。

密钥协商的过程需要计算和通信时间，这会导致通信的延迟和性能下降。

此外，协议的复杂性和可扩展性也是需要考虑的因素。

5. 认证密钥协商协议的应用认证密钥协商协议广泛应用于各个领域，特别是对于需要保护敏感信息的通信过程。

在电子商务中，用户需要与服务提供商安全地交换支付密钥以确保交易的安全性。

在移动通信中，认证密钥协商协议被用于确保手机用户与运营商之间的通信安全。

此外，在无线传感器网络和云计算环境中，认证密钥协商协议也扮演了重要角色。

改进的3G认证与密钥分配协议

收稿日期：２０１１ —８０ — ２２ｔ修订日期：２０ —３２０２０ —６基金项目：保密通信国防科技重点实验室基金资助项目（００Ｓ６２１ＤＺ１２）２０Ｊ０．０１
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
作者简介刘乐苏（９４）Ｉ６一．男，陕西西安人西安电子科技大学副教授，博士生，主要研究方向为网络安全、移动通信系统安全；韦宝典（９４）男．广西贵港人，西安电子科技大学博士生．主要研究领域为密１７．码算法、移动通信系统安全：王新梅（９７）１３一，男，浙江宁渡人，西安电子科技大学教授，博士生导师，主
全缺陷，并给出了攻击者可能进行的攻击。针对协议的安全漏洞，提出了一种改进的认证与密钥分配方案，解决了对ＶＬ的认证及网络端信息传输的安全性：昂后．对改进方案的安全性进行Ｒ
了分析。
ＡｂｔａｔＩｔｉａｅ，ａａａｙｉｏｈｒｃｄｒｍａｅｕｉｙｏＧａｔｅｔａｉｎａｄｋｙｓｒｃ：ｎｈｓｐｐｒＤｎｌｓｓｆｔｅｐｏｅｕｅｄｓｃｒｔｆ３ｕｈｎｉｔｎｅｃｏａｒｅｎｒｔｃｌｈｓｂｅｄ．ｅｖｎｒｂｌｙａｏｓｂｅａｔｃｏｔｓｐｏｔｃｌａｅｄｓｒｂｄｇｅｍｅｔｐｏｏｏａｅｎｍａｅＴｈｕｌｅａｉｔｎｄｐｓｉｌｔｋｔｈｉｒｏｏｌｅｃｉｅｉａ

新型三方口令认证密钥协商协议的安全性分析与改进

新型三方口令认证密钥协商协议的安全性分析与改进李丽琳;刘柱文【摘要】Password-based Authenticated Key Agreement (PAKA) is an important research point of Authenticated Key Agreement (AKA) protocols.The authors analyzed a new protocol named three-party Round Efficient Key Agreement (3REKA) and found that if the verification values were stolen or lost, the adversary could initiate the man-in-the-middle attack.The result of this attack was serious: the adversary could establish two session keys with two different participants.This attack was described and an improved protocol called Improved 3REKA (I-3REKA) was proposed in this paper.The analysis on the security and performance show that the proposed protocol can realize secure communication with lower computational cost.%口令认证密钥协商(PAKA)是认证密钥协商(AKA)中的重要分支之一.研究了一种新型三方口令认证密钥协商--3REKA的安全性,发现如果参与双方的验证值丢失,将导致严重的中间人攻击,这一攻击的结果是敌手可以与参与者各自建立独立的会话密钥.描述了这一攻击,并对原协议进行了改进,提出了1-3REKA协议.安全性和性能分析表明,所提出的协议以较低的计算量实现了参与双方的安全通信.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2011(031)008【总页数】4页(P2192-2195)【关键词】信息安全;密钥协商;口令;中间人攻击【作者】李丽琳;刘柱文【作者单位】永州职业技术学院,计算机系,湖南,永州,425000;永州职业技术学院,计算机系,湖南,永州,425000【正文语种】中文【中图分类】TP309.7;TP393.080 引言口令认证密钥协商(Password-based Authenticated Key Agreement，PAKA)协议使得参与通信的用户用一个低熵的口令就可以实现实体认证，并能通过不安全的信道安全地生成共享的高熵会话密钥。

一个改进的简单可认证密钥协商协议

２１００年第７期
福建电
脑
８５一个改来自的简单可认证密钥协商协议
陈泗盛．刘政连１，２
（１福建师范大学福清分校数学与计算机科学系福建福清３００、５３０２英国伦敦大学皇家霍洛威数学系埃厄姆Ｔ０ＯＸ英国）、Ｗ２Ｅ
重放攻击的方法。验证阶段中（骤６，ｖ收到Ａｉ发送的在步）当Ｅｅｌｅｃ
了一种简单的可认证的密钥协商协议（ＡＡ．ｉｐｅＡｔｅｔＳＫＳｍｌｕｈｎ１
ｃｔｄＫｙＡｒｅｅｔ１该协议的主要思想是，假设通信双方ａｅｅｇｅｍｎ）１２。先信物 ” 。在ＳＫ算法提出来之后．不少研究者提出了一些攻击方ＡＡ
密钥协商的双方密钥协商的协议．常称其为ＤｆｅＨｅｎｎ密通ｉ — Ｕｉｆａ
钥协商协议Ｉ而．个协议的一个非常脆弱的地方就是其无法ＢｂｌＩ。这ｏ￣ｋｙ，ｏ［Ａｌｅ送ｋｖ。当双方收到各自的消息后，ｅＢｂ￣ｌ发ｃｅ抵抗中间人攻击．主要的原因是协议中没有要求对参与双方进Ａｉ和Ｂｂ以分别使用０计算出会话密钥，从而起到认证作ｌｅｏ可ｃ行身份认证针对这个安全问题．究者们在ＤｍｅＨｅｍｎ密钥协商协研ｉ — ｌａｌ议的基础上提出了三方协议．即在协议的执行过程中加入了一

一种可认证的三方密钥协商协议

ａｇｏｐ。ｇｎｅａｓａｃｍｍｏｅｒｕｅｒｔｏｅｎｋｙ，ｔｅｏｈｓｅｆａｂｔｒａｔｔｔｉｒｅｇｉｕｅｔａｏｎｄｋｙａｒｅｎ。ｎｗｓｔａｈｎｂｔｉｓｏｒｉａｙｐｒｗｉｌｈｒｐａｔｓａａｎａｔｎｃｔｎａｅｇｅｍｅｔｅｄｒｙｌｄｉｈｉｉｈｔｎｅｎｙｆｅｔｓｉｆｒｔｎｉｔｒｃｏａｃｉｖｏｅａｒｅｎｆｍｕｕｕｅｔａｏｄｋｙｃｆｒａｏｕｃｏｅｄｏｌｖｍｅｎｏｍａｏｎｅａｔｎＣａｈｅｅｔｗｈｌｇｅｍｅｔｏｉｉｉｉｎｈｅｔａａｔｎｃｔｎａｅｏｎｍｔｎｆｎｔｎ，ｂｔｌｈｉｉｎｉｉｉｕｔｒｕｈｔｅｃｍｐｒｏｓｈｗａｇｅｍｅｔｈｇｆｃｅｃ．ｈｏｇｏａｉｎａｏｓｏｔｔａｒｅｎａｈｈｅｉｎｙｈｓｌｈｓｉｉＫｅｒｓｋｙａｒｅｎ；ｅｔｃｔｌｓｒｔｇａｈ；ｅｘｈｇ；ｏｗａｄｓｃｅｙｙｗｏｄ：ｅｇｅｍｅｔｃｒｉａｅｅｓｃｙｐｏｒｐｋｙｅｃａｅｆｒｒｅｒｃｉｆｎ
ｔｉｇｅｍｅｔＩｎａｙｅｈｗｔａｈｓａｒｅｎａｅｉｔｍａｙａｔｃｈｓａｒｅｎｅａｌｚｄｔｓｏｈｔｔｉｇｅｍｅｔｃｎｒｓｓｎｔｋ；Ｏｎｔｅｏｅａｄ。ｙｏｈｅｐｒｉｓｉｖｌｅｔｉｅｓａａｈｔｒｈｈｎｎａｆｔａｔｅｎｏｖｄｗｏｓｄｓａ

改进的三方口令认证密钥交换协议

８８
２１，６１）００４（６
ＣｍｕｅｎｉｅｒｇａｄＡｐｉｔｎｏｐｔＥｇｎｅｉｎｐｌａｏｓ计算机工程与应用ｒｎｃｉ
改进的三方口令认证密钥交换协议
曹琛，宇航高
ＣＡＯｈｎ，ＣｅＧＡＯＹｕｈｎ－ａｇ
ｓｓｉｎｋｙＡｃｏｄｎｏｔｅｅｕｔａａｙｅｆＬｔａ．ｓｐｏｏｏ．ｕｆｒｒｍｈｆｉｅｄｃｉｎｒｔｃｎｓｒｅｏｅｓｅ．ｃｒｉｇｔｈｓｃｒｙｎｌｓｓｏｉｅ１ｒｔｃ１ｉｓｆｓｆｏｔｅｏｆｎｉｔａｙａｔｋａｄｅｒｅｍ— ｏｉ ’ ｔｅｌｏａｖ
ｓｃｒｔ．ｈｍｐｏｅｒｔｃｌｉａｓｅｕｅｔｅｅａｔｃｓｉｃｕｉｇｏｆｎｉｔｎｒｔｃｎｅｖｒｌａｅｔｃ．ｅｕｙＴｅｉｒｖｄｐｏｏｏｓｌｏｓｃｒｏｓｖｒｌａｔｋ，ｎｌｄｎｆｉｅｄｃｉａｙａｔｋａｄｓｒｅｅｋｄａｔｋｉａｌｏａａＫｅｒｓｐｓｗｒｕｈｎｉａｉｎｏｆｎｉｔｎｒｔｃ；ｅｅｃｋｄａｔｃｙｗｏｄ：ａｓｏｄａｔｅｔｔ；ｆｉｅｄｃｉａａｔｋｓｒｒｌａｅｔｋｃｏｌｏｙａｖａ
ｐｏｓａｔｃபைடு நூலகம்Ｔｓａｒｒｐｏｅａｉｐｏｅｐｏｏｏｒｍｉｅｔａｋ．ｈｉｐｐｅｐｏｓｓｎｍｒｖｄｒｔｃｌｗｈｉｈａｐｏｉｍｕｕｌｕｈｎｉａｉｎ，ｅｕｒｓｓｏｃｃｎｒｖｄｅｔａａｔｅｔｃｔｏｓｃｅｅｓｉｎｋｙｎｆｒｒｅａｄｏｗａｄ

改进的3G认证与密钥协商协议

（ｎｔｕｆｎｒａｏｎｉｅｒｇＩｆａｉｎｉｅｎｎｖｒｔ，ｈｎｚｏ５０２Ｃｉ）ＩｉｔｏＩｆｍｔｎＥｇｅｉ，ｎｒｔｎＥｇｅｒｇＵｉｓｙＺｅｇｈｕ００，ｈａｓｔｅｏｉｎｎｏｍｏｎｉｅｉ４ｎ
ｍｅｈｄｈｅｐｔｃｌｐｏｏｅｓａｓｂｅｔｅｃｐｔｅｌａｉｇｓｏｔｏｎｓ．Ｔｈａｔｒａａｙｉｎｔｏｓ．Ｔｒｏｏｒｐｓｄｉｌｏａｌｏｆｔｈｕｈｅｖｎｈｒｃｍｉｇｏｅｌｔｅｎｌｓｓｏ
几种改进协议方案进行比较，出了其优劣之处。通过对各个方案的分析，出了■ 种新的指提
ＡＡ改进方案，Ｋ涵盖了几种改进方案中的优点，弥补了其中的一些缺陷。最后对该协议的并特点和实现开销及效率做出了分析，明了该协议具有较强的实用性。证关键词：Ｇ安全；证协议；３认密钥协商中图分类号：Ｎ１Ｔ９８文献标识码：Ａ文章编号：６１６３２０）４— ３８５１７ —０７（０６００１一Ｏ
ＣＭＤＡ之后，Ｇ标准 … 的提出为移动通信的发展３指出了光明的前景，带来了机遇和挑战：们在也人
产权的Ｔ．ＣＭＡ系统也采用ＡＡ协议。本文就ＤＳＤＫ
原有的ＡＡ体制进行分析，出了存在的缺陷和Ｋ指

无线网络中认证及密钥协商协议的研究

无线网络中认证及密钥协商协议的研究无线网络中认证及密钥协商协议的研究随着无线网络的快速发展，人们对网络安全的需求变得越来越迫切。

在无线网络中，认证及密钥协商协议起着至关重要的作用，它们确保了网络数据的机密性、完整性和可用性，同时保护用户的隐私和个人信息。

本文将对无线网络中认证及密钥协商协议的研究进行探讨，讨论其现状、挑战和未来发展方向。

无线网络中的认证和密钥协商协议旨在验证用户的身份，并建立加密通信所需的安全密钥。

其中，认证协议验证用户的身份，并确保只有合法用户才能访问网络资源。

而密钥协商协议则是在认证成功后，为通信双方生成共享密钥，从而在通信过程中实现数据的加密保护。

认证和密钥协商协议的安全性对于整个无线网络的安全至关重要，因此它们一直是网络安全研究的热点。

目前，无线网络中最广泛应用的认证协议是基于预共享密钥的认证协议，例如WPA-PSK和WPA2-PSK。

这些协议要求用户提前共享密钥，然后通过密钥的验证来实现认证。

然而，基于预共享密钥的认证协议存在一些问题。

首先，密钥的管理和分发是一个挑战，尤其是在大型网络中。

此外，预共享密钥容易被攻击者获取，进而导致网络安全风险。

为了解决这些问题，许多研究人员提出了基于公钥基础设施（PKI）和数字证书的认证协议。

这些协议使用了公钥密码学算法来实现认证和密钥协商，其中包括Diffie-Hellman密钥交换、RSA和椭圆曲线密码学。

这些协议通过引入数字证书颁发机构（CA）来验证用户的身份，并使用公钥加密来保护密钥的安全性。

与基于预共享密钥的认证协议相比，基于PKI的认证协议更安全，但也存在一些挑战，如证书的管理和分发问题。

另一个当前研究的热点是无线网络中轻量级认证协议的研究。

轻量级认证协议旨在提供相对较低的计算和通信开销，同时满足安全性要求。

这些协议可以应用于资源受限的无线设备，如传感器网络和物联网设备。

轻量级认证协议的研究是为了解决传统认证协议在资源受限设备上应用的困难，其中包括计算和存储开销较大的问题。

移动通信中的认证和密钥协商

给用户和业务提供者的保护等级高于在当前固定网和移动网中提供
１认证和密钥协商．
１１认证和密钥协商．多重级联ＳＣ码的编码数据格式和常见的并串联编码结构如图Ｐ
１示：所
ＳＭ并第三代移动通信系统是在第二代移动通信系统的基础上发展起储在ＵＩ上，在下次认证是从该域中更新。来的。它继承了２安全优点，时针对３的新特性，义更加完善Ｇ同Ｇ定５力密和完整性模式协商１Ⅱ 的安全特性和安全服务。３Ｇ安全问题主要表现在未经授权访问ａｉｎＥ特征包括以下几个方面。ＥｔｙＡｕｈｎｉｔ，Ａ）ｔｃｏＲＳＭＴＴｓ和认证机制一致性：户和服务网能安全地进行认证机制协商和密ＲＣ连接创建的时候，就从ＵＩ里读取这些值。如果ＳＡＲｃ用ＳＡＲｐＴＴｓ达到由操作人员设定的期限以后，有的密钥被删除，且原并钥协商。触发发生新访问链路密钥组的过程（个加密密钥和一个完整性密一用户认证：务网能确认用户的身份。服，而且在下一个ＲＲＣ连接请求发出后或在ＲＣ连接过程中存储Ｒ网络认证：户能够确定为它提供服务的网络就是由Ｈ用Ｅ指定的钥）在ＵＩ里。ＳＭ网络。７Ｊ密密钥和完整性密钥识别）［Ｊ１为了实现这些目标．该在每次用户和服务网络建立连接之前都应密钥集标识（ｅｅＩｅｔｙＫＩ是用来标识加密和完整性密钥ＫｙＳｔｄｎｉ，Ｓ）ｔ进行实体认证，是最主要的网络安全接入机制，用认证和密钥协这利的数字。ＫＩ目的是使网络能够识别存储在ＭＳ里的加密密钥ＣＳ的Ｋ商（ｕｈｎｉａｏｎｅｒｅｎ，Ａ）制完成。ＡｔｅｔｔｎａｄＫｙＡｇｅｍｅｔＡＫ机ｃｉＫＡＫ机制完成用户和网络的相互认证，过相互的间接证明，Ａ通他和完整性密钥Ｉ而不必调用认证过程。这就使得连接建立的时候可们都知道共享的秘密密钥Ｋ，此密约仅有ＵＩ和归属环境Ｈ中的以重复使用加密密钥和完整性密钥。ＳＭＥ认证中心ＡＵ知道。此外，ＳＭ和ＨＥ分别掌握计数器Ｓ￣和ＣＵＩＱＮｓＳＮＱ既。１２认证和协商安全体系．

多服务器架构下的三因子认证及密钥协商协议

多服务器架构下的三因子认证及密钥协商协议
王星迪;徐红梅;李冬梅
【期刊名称】《吉林大学学报:信息科学版》
【年(卷),期】2022(40)2
【摘要】为实现不同身份的用户访问指定的信息资源,拒绝未授权的非法用户访问网络资源,从而保护网络参与者的信息安全,针对身份认证及密钥协商协议难以实现用户匿名性、三因子安全性及前向安全性的问题,提出了一种新的三因子认证及密钥协商协议。

该协议可应用于多服务器网络环境。

对其安全证明和性能分析表明,该协议安全实用,并且能有效抵御各类已知攻击。

【总页数】7页(P326-332)
【作者】王星迪;徐红梅;李冬梅
【作者单位】延边大学工学院;中国工商银行吉林省分行金融科技部
【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.车联网云环境下多服务器架构的匿名认证及密钥协商协议
2.多服务器架构下基于混沌映射的认证密钥协商协议
3.多服务器架构下认证与密钥协商协议
4.基于切比雪夫多项式的三因子认证密钥协商协议
5.三因子匿名认证与密钥协商协议
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多服务器环境下动态身份认证密钥协商方案

多服务器环境下动态身份认证密钥协商方案曹阳【摘要】In order to improve the security of remote users' identity authentication with network to visit from different servers,based on ECC cryptography and the intractability of discrete logarithmic,with the one-way hash function,we propose a dynamic identity authenti-cation key agreement scheme under a multi-server environment combined with the users' identity and password.It takes advantage of hash function to hide the user's password and identity.Message routing is completed through secure channel,consisting of register stage, login stage,authentication key agreement stage and password change er Uisends an anonymous identity to the registry when reg-istering.In logging,the identity of user Uiis dynamic,which realizes the user's strong anonymity.In key agreement,a three-party mutual authenticationis completed among a reliable registry RC,Sjserver and user Ui.The analysis shows that the scheme has such security fea-tures as resisting replay attacks,resisting forgery attack,anti-malicious legal user attacks,three-party authentication proposed,and strong anonymity.%为了提高远程用户利用网络从不同服务器访问时身份认证的安全性,基于ECC密码体制及离散对数问题的难解性,利用hash函数的单向性,结合用户身份、口令提出了一种多服务器环境下动态身份认证密钥协商方案.该方案使用hash函数隐藏用户口令、身份,信息发送都是在安全信道上发送,由注册阶段、登录阶段、认证密钥协商阶段、口令更改阶段四个部分组成.注册时用户Ui向注册中心RC传送的是匿名身份;登录时用户Ui的身份是动态身份,实现了用户的强匿名性;密钥协商时实现了可信注册中心RC、服务器Sj及用户Ui三方相互认证.分析表明,方案具有抗重放攻击、抗伪造攻击、抗恶意合法用户攻击、三方认证、强匿名性等安全性.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2018(028)005【总页数】4页(P131-134)【关键词】多服务器;ECC;动态身份;密钥协商【作者】曹阳【作者单位】陕西理工大学数学与计算机科学学院,陕西汉中723000【正文语种】中文【中图分类】TP310 引言在网络时代，远程用户从不同的服务器获得网络服务已不再是难事，用户可使用传统的单服务器架构[1-2]来满足自己的需求。

一种三方认证密钥协商协议的分析与改进

一种三方认证密钥协商协议的分析与改进唐祚波;缪祥华【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2013(039)001【摘要】Most Three-party Authenticated Key Agreement(3PAKA) protocols are susceptible to man-in-the-middle attack. This paper analyzes security of the 3PAKA protocol presented by Tan, and proves that it can not withstand counterfeit attacks and man-in-the-middle attack. To enhance its security, an improved protocol is proposed by one-way hash function and elliptic curve cryptography. Security analysis and formal proof results show that the improved protocol inherits the security of the original protocol, and is able to resist counterfeit attack and man-in-the-middle attack.%大多数三方认证密钥协商协议不能抵抗中间人攻击.为此,对Tan提出的三方认证密钥协商协议(Journal of Communications,2010,No.5)进行分析,证明其不能抵抗发起者假冒攻击、响应者假冒攻击及中间人攻击,并利用单向哈希函数和椭圆曲线密码学技术对协议进行改进.理论分析与形式化证明结果表明,改进协议继承了原协议的安全性,并能抵抗假冒攻击及中间人攻击.【总页数】5页(P140-143,148)【作者】唐祚波;缪祥华【作者单位】昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TP309.2【相关文献】1.一种改进的三方认证密钥协商协议 [J], 唐祚波;缪祥华2.新型三方口令认证密钥协商协议的安全性分析与改进 [J], 李丽琳;刘柱文3.一种无证书认证密钥协商协议的分析与改进 [J], 舒剑4.一种基于身份可认证的密钥协商协议的分析与改进 [J], 项顺伯5.一种基于身份可认证的密钥协商协议的分析与改进 [J], 项顺伯因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

改进的3G认证与密钥分配协议

改进的3G认证与密钥分配协议
刘东苏;韦宝典;王新梅
【期刊名称】《通信学报》
【年(卷),期】2002(023)005
【摘要】本文详细分析了3G认证与密钥分配协议的过程以及协议的安全性,找出了协议中的安全缺陷,并给出了攻击者可能进行的攻击.针对协议的安全漏洞,提出了一种改进的认证与密钥分配方案,解决了对VLR的认证以及网络端信息传输的安全性.最后,对改进方案的安全性进行了分析.
【总页数】4页(P119-122)
【作者】刘东苏;韦宝典;王新梅
【作者单位】西安电子科技大学,综合业务网国家重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学,综合业务网国家重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学,综合业务网国家重点实验室,陕西,西安,710071
【正文语种】中文
【中图分类】TN918.91
【相关文献】
1.一种改进的密钥分配与认证协议 [J], 田荣明;李方伟
2.3G认证与密钥分配协议的设计 [J], 雷霆
3.3G认证与密钥分配协议的改进 [J], 刘峰;李大兴
4.基于公钥的3G认证和密钥分配协议 [J], 万武南;索望;陈运
5.3G认证和密钥分配协议的形式化分析及改进 [J], 朱里奇;黄本雄
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改进的三因素相互认证与密钥协商方案三因素认证是一种通过结合用户所知的密码、用户所持有的设备或手机等物理令牌，以及用户的生物特征等多个身份验证要素，来提高身份认证安全性的方法。

而密钥协商方案则是用于在通信双方之间建立共享密钥的方法。

本文将介绍改进的三因素相互认证与密钥协商方案，以提高安全性。

一、方案介绍
1.使用密码进行认证：用户首先需要输入自己所知的密码进行身份验证。

这可以是用户在注册过程中设定的复杂密码，或是通过其他途径获取的临时密码。

2.使用生物特征进行认证：在密码认证通过后，系统会要求用户进行生物特征的认证。

这可以是指纹、虹膜、声纹等。

系统将用户的生物特征与预先注册的模板进行比对，以确认用户的真实身份。

3.使用物理令牌进行认证：在生物特征认证通过后，用户需要使用自己所持有的物理令牌进行认证。

这可以是手机、硬件密钥盒等设备。

4. 密钥协商：在三因素认证通过后，系统将为用户生成一次性的加密密钥。

这个密钥将用于建立安全通信信道。

密钥生成过程可以使用公钥密码学的方法，如Diffie-Hellman密钥交换算法。

5.数据传输：在密钥协商完成后，用户可以使用生成的密钥对数据进行加密和解密。

在数据传输过程中，双方可以使用该密钥来建立双向加密通信。

二、方案改进
为了进一步提高三因素相互认证与密钥协商方案的安全性，可以进行以下改进：
1.强化生物特征识别：改进生物特征识别算法，提高其准确性和抗攻击能力。

例如，通过引入深度学习的方法，改进人脸、指纹等生物特征的识别算法。

2.引入多因素密钥协商：除了三因素认证外，引入更多的因素进行密钥协商。

例如，可以引入时间戳、地理位置信息等因素，以进一步增加密钥的安全性。

3.双向认证：在密钥协商过程中，不仅仅服务器对用户进行认证，同时用户也需要对服务器进行认证。

这可以通过公钥加密的方式实现，服务器提供公钥给用户进行加密认证。

4.安全传输通道：在密钥协商过程中，建立一个安全的传输通道是至关重要的。

可以使用TLS/SSL等加密协议来保护密钥协商过程中的传输安全。

三、方案的优势
1.强化安全性：通过使用密码、生物特征和物理令牌等多个身份验证要素，以及使用加密密钥进行数据传输，可以提高身份认证和密钥协商的安全性。

2.抵抗攻击：引入多因素认证和双向认证等机制，可以有效抵抗密码破解、生物特征伪造和中间人攻击等威胁。

3.灵活性：可以根据实际应用场景选择合适的认证要素和密钥协商算法，以满足不同的安全需求。

4.用户友好性：虽然增加了认证的要素，但通过合理设计用户界面和使用友好的认证方式，可以提高用户的使用体验。

综上所述，改进的三因素相互认证与密钥协商方案能够提高身份认证和密钥协商的安全性，对于保护用户隐私和数据安全具有重要意义。

在实际应用中，还需根据具体情况进行适当调整和优化，以满足不同场景下的安全需求。