认证协议

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2.1.1 单方认证
协议的两个参与主体A和B中只对其中的一个 主体进行认证。
认证机制包括
– 基于交互模式的挑战—应答机制
基于对称密码技术的挑战—应答机制的单方认证 基于非对称密码技术的挑战—应答机制的单方认证
– 基于非交互模式的时间戳机制
基于对称加密技术的时间戳机制的单方认证 基于非对称加密技术的时间戳机制的单方认证
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数字时间戳机制
数字时间戳的生成及使用过程
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基于对称加密技术的时戳机制的单方 认证
协议4： ① Alice→Bob：EKAB (M, TA); ② B的o）b解或密拒接绝收（到其的它密情文况分）组。并接受（若认为TA是有效
协议5： ① Alice→Bob：M, TA, MDC (KAB, M, TA); ② Bob重构MDC（KAB, M, TA)并接受（若两个MDC相等
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身份认证
4、成员—俱乐部类型
– 可以把成员拥有俱乐部证书的证明看做是一般化的 “用户—主机类型”。
– 俱乐部可以只需要考虑成员证件的有效性，而没有 必要知道该成员的进一步信息，如该成员的真实身 份。
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2.1 认证方式分类
2.1.1 单方认证 2.1.2 双方认证 2.1.3 包含可信第三方的认证
② ③
ABloicbe解→密B接ob收：到EK密AB文(M分, N组B并); 接(受应（答若) Bob看到NB）或拒绝（其它
情况）。
协议2： ① Bob→Alice：NB; (挑战) ② Alice→Bob：M, MDC (KAB, M, NB); (应答) ③ B（o其b重它构情M况D）C。(KAB, M, NB)并接受（若两个MDC相同）或拒绝
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认证分类
消息认证（也称数据源认证） 身份认证（或称实体认证） 认证的密钥建立
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消息认证
目源自文库：
– 确认消息发送者的身份 – 确认数据完整性
消息认证与数据完整性区别：
– 消息认证必然涉及通信，而数据完整性不一定包含通信，该 安全服务可用于存储的数据。
– 消息认证必然涉及确认消息的新鲜性，而数据完整性无此必 要，这是因为老数据、重放的旧消息也可能有完善的数据完 整性。新鲜的消息指接收者认定的新近发送的消息（收发之 间的时间间隔足够小）。
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2.1.2 双方认证
攻击协议7：Wiener攻击(加拿大人攻击)：
前提：除了原协议的前提外，Malice也拥有证书CertM。 ① Malice（“B”）→A：RB; ② A→Malice（“B”）：CertA, RA||RB||B||SigA(RA||RB||B);
1) Malice（“A”）→B：RA; 2) B→Malice（“A”）：CertB, R′B||RA||A|| SigB(R′B || RA||A); ③ Malice（“B”）→A：CertB, R′B||RA||A|| SigB(R′B || RA||A).
且TA是有效的）或拒绝（其它情况）。
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基于非对称加密技术的时戳机制的单 方认证
协议6： ① Alice→Bob：SigA (M, TA); ② Bob验证签名并接受（若签名通过验证且TA是有效的）
或拒绝（其它情况）。
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2.1.2 双方认证
双方认证是指协议的两个通信实体要互相认证。
协议7： 前提：A拥有公钥证书CertA，B拥有公钥证书CertB； 目标：A和B完成双方认证。 协议步骤： ① B→A：RB; ② A→B：CertA, RA||RB||B||SigA(RA||RB||B); ③ B→A：CertB, RB||RA||A||SigB(RB||RA||A).
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挑战—应答机制
“挑战-应答”机制（Challenge-Response）
– B期望从A获得一个新消息，首先发给A一个临时值 (challenge)，并要求后续从A收到的消息(response) 包含正确的这个临时值。
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基于对称密码技术的挑战—应答机制 的单方认证
协议1：
① Bob→Alice：NB; (挑战)
– 是由DTS服务机构提供的安全服务项目，专门用于证明信息 的发送时间。
– B接受一个新消息仅当该消息包含一个时间戳，该时间戳在B 看来，是足够接近B所知道的当前时间；这种方法要求不同 参与者之间的时钟需要同步。
– 由于变化的和不可预见的网络延迟的本性，不能期望分布式 时钟保持精确的同步。因此，任何基于时间戳的过程必须采 用时间窗的方式来处理：一方面时间窗应足够大以包容网络 延迟，另一方面时间窗应足够小以最大限度地减小遭受攻击 的机会。
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基于非对称密码技术的挑战—应答机 制的单方认证
协议3： ① Bob→Alice：NB; (挑战) ② Alice→Bob：SigA (M, NB); (应答) ③ Bob使用他的一次性随机数NB验证签名并接受（若签
名通过验证）或拒绝（其它情况）。
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数字时间戳机制
数字时间戳（DTS，Digital Time-stamp ）：
第2章 认证协议
2.1 认证方式分类 2.2 经典认证协议 2.3 密钥交换协议 2.4 认证密钥交换协议 2.5 可否认认证协议 2.6 对认证协议的典型攻击 2.7 认证协议的设计原则
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认证
认证：是一个过程，通过这个过程，一个实体 可以向另一个实体证明某种声称的属性。
协议：在两方或相互协作的多方之间进行通信 的过程。因此，一个认证过程也是一个认证协 议。认证协议是安全协议的一种。
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身份认证
1、主机—主机类型
– 通信的参与者是在分布式系统中被称为“节点”的 计算机或平台。
– 实例：客户端—服务器设置，其中一台主机（客户 端）向另一台主机（服务器）请求某些服务。
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身份认证
2、用户—主机类型
– 用户通过登录系统中某台主机来获得访问该计算机 系统。
– 举例：
通过Telnet登录到某台计算机 通过FTP（file transfer protocol）执行文件传送
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身份认证
3、进程—主机类型
– 主要用于分布式计算系统远程进程的识别与认证。
– 一个主机可能会给外部的进程授予不同的接入权限。 例如某段“移动代码”或可执行的Java程序都能够 到达远程主机并作为远程进程在该主机上运行。
– 在敏感的应用中，设计认证机制是必需的，也是可 能的，这样才能使主机识别外部进程是否友好，从 而能够对外部进程赋予合适的接入权限。