一种可证安全的两方口令认证密钥交换协议

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一个前向安全的基于口令认证的三方密钥交换协议

Ａｂｔａｔｓｒｃ
Ｍｏｓｓｗｏｄａｈｅｉａｅｋｙｅｈａｔｐａｓｒ — ｕｔｎｔｃｔｄｅｘｃｎｇｅｃｍｅｎｔｉｅａｕｒｏｄｅａｕｓｈｅｓｉｈｅｌｔｒｔｅｐｒｖｉｎａ —
ＷＵＳｈｕＨｕａＺＨＵｕ－ｉ — ＹｅＦｅ
（ｐｒｍｅｔｆＮｅｒｓｇｎｅｉｇ，ＩｆｒａｉｎＥｇｎｅｉｇＩｓｉｔ，ＤｅａｔｎｔｋｏｗｏＥｎｉｅｒｎｎｏｍｔｎｉｅｒｎｎｔｕｅｏｔＺｅｇｈｕＩｆｒｔｎＥｎｉｅｒｎｉｅｓｔｈｎｚｏｎｏｍａｉｇｎｅｉｇＵｎｖｒｉｏｙ，Ｚｅｇｈｕ４００）ｈｎｚｏ５０２
一
个可证前向安全的基于口认证的三方密钥交换协议，令使通信双声在认证服务器的帮助下能相互进行认证并建
立一个会话密钥．前人提出的基于口令认证的三方密钥交换协议相比，协议在计算代价和通信代价上都较有与该效，而更适用于资源受限的环境．协议的安全性是在口令型的选择基ＧａｆｅＨｅｌｎ问题难解的假设前提因此ｐＤｉｉｆ— ｌｍａ
下在随机谕示模型下证明的．
关键词口令；前向安全；三方；认证的密钥交换；随机谕示带
中图法分类号ＴＰ０３９
ＴｈｒｅＰａｔｓｗｏｄ－ｓｄＡｕｈｅｔｃｔｄＫｅｃｎｇｔｒｒ・ｅｕｉｙｅ－ｒｙＰａｓｒ・ＢａｅｔｎｉａｅｙＥｘｈａｅｗｉｈＦｏｗａｄ－ｃｒｔＳ

电子商务安全期末复习

电⼦商务安全期末复习电⼦商务安全与管理期末复习题型： 1. 选择题（30分：1.5分1题，共20题）2. 判断并说明理由题（28分：4分1个，共7题。

其中判断对错占2分，简要说明理由占2分）3. 简答题（30分：6分1题，共5题）4. 综合分析题（12分：6分1题，共2题）1、电⼦商务涉及的安全问题有哪些？P4-6A. 信息的安全问题：冒名偷窃、篡改数据、信息丢失、信息传递出问题B. 信⽤的安全问题：来⾃买⽅的安全问题、来⾃卖⽅的安全问题、买卖双⽅都存在抵赖的情况C. 安全的管理问题D. 安全的法律保障问题2、电⼦商务系统安全的三个组成部分。

P74、电⼦商务的安全保障主要由哪三⽅⾯去实现？P17-22技术措施①信息加密技术：保证数据流安全，密码技术和⾮密码技术②数字签名技术：保证完整性、认证性、不可否认性③TCP/IP服务：保证数据完整传输④防⽕墙的构造选择：防范外部攻击，控制内部和病毒破坏管理措施①⼈员管理制度：严格选拔落实⼯作责任制贯彻ＥＣ安全运作三项基本原则：多⼈负责、任期有限、最⼩权限②保密制度不同的保密信息有不同的安全级别③跟踪、审计、稽核制度跟踪：⾃动⽣成系统⽇志审计：对⽇志进⾏审计（针对企业内部员⼯）稽查：针对企业外部的监督单位④系统维护制度硬件和软件⑤数据容灾制度⑥病毒防范制度⑦应急措施法律环境《中华⼈民共和国电⼦签名法》5、风险分析和审计跟踪的主要功能P10-11风险分析：a.设计前：根据分析系统固有的脆弱性，旨在发现系统设计前的潜在风险。

b.运⾏前：根据系统运⾏期的运⾏状态和结果，分析潜在安全隐患。

c.运⾏期：根据系统运⾏记录，跟踪系统状态的变化，分析运⾏期的安全隐患。

d.运⾏后：分析系统运⾏记录，为改进系统的安全性提供分析报告。

审计跟踪：a.记录和跟踪各种系统状态的变化。

b.实现对各种安全事故的定位。

c.保存、维护和管理审计⽇志1、信息传输中的五种常见加密⽅式。

P27①链路－链路加密②节点加密③端－端加密④A TM⽹络加密⑤卫星通信加密链路-链路加密与端端加密区别：2、对称加密的原理及其优缺点，常见对称密码算法有DES，AES，三重DES，Rivest 密码，对称加密密钥的传输可使⽤RSA密钥传输法。

基于口令的认证密钥交换协议

2008年7月July 2008计算机工程Computer Engineering 第34 第14期Vol 卷.34 No.14 ·博士论文·文章编号：1000—3428(2008)14—0004—03文献标识码：A中图分类号：TP309基于口令的认证密钥交换协议王天芹(河南大学数据与知识工程研究所，开封 475001)摘要：提出一种基于(t , n )门限秘密共享技术的分布式口令认证密钥交换方案。

用户口令的验证密钥通过秘密共享方案在服务器组内进行分配，验证任务需要t 个服务器协调来完成，任意t -1个服务器合谋无法获得诚实服务器关于口令验证的任何信息。

动态生成每个服务器的局部密钥，保证了方案的前向安全性。

通过身份认证的各用户之间以对服务器组保密的方式交换会话密钥。

该方案在DDH 假设下被证明是安全的。

关键词：秘密共享方案；密钥交换协议；口令认证；DDH 假设Authenticated Key Exchange Protocol Based on PasswordWANG Tian-qin(Institute of Data and Knowledge Engineering, Henan University, Kaifeng 475001)【Abstract 】This paper presents a distributed password authenticated key exchange protocol based on (t , n )-threshold secret sharing scheme, in which a set of t servers jointly realizes the identification, whereas any conspiracy of fewer servers gains no information about the verification data.The scheme has the property of forward secrecy. The authenticated users possess the secret session key. Under the DDH assumption, the security of the scheme is proved.【Key words 】secret sharing scheme; key exchange protocol; password authentication; DDH assumption1 概述密码学的主要任务就是在不安全的环境中确保安全通信。

对两个三方口令认证密钥交换协议的分析

口令认证密钥交换（ａｓｏｄＡｔｎｉｔｄＫｙＥｃａｇ，ＡＥ协议使得共享低熵口令的用户可以ＰｓｗｒｕｈｔａｅｘｈｎｅＰＫ）ｅｃｅ通过一个不安全的信道安全地生成共享的高熵会话密钥，免了一般密钥交换协议要求存在公钥基础设避施或者用户拥有存储长对称密钥的安全硬件的前提假设，由于实用性较强受到了密码学研究者的广泛关注… 。不过，自从ＢｌｖｅｌｉＭｅｒｔ１９ｏｎ和ｒｔ于９２年提出第１真正意义上的ＰＫｉ个ＡＥ协议以来，们关注的人ＰＫＡＥ协议多是两方的情形，即用户和服务器利用口令协商出一个共享密钥。当网络规模较大时，仅仅采用两方ＰＫＡＥ协议要求每一对用户都共享一个口令很不现实，将给密钥管理带来很大的问题。为了解
第１１卷第１期２１
ＪｕｎｌｏｎｏｍａｉｎＥｎｉｅｒｎｉｅｓｔｏｒａｆＩｆｒｔｏｇｎｅｉｇＵｎｖｒｉｙ
Ｖｏ．１．１１１Ｎ０Ｆｂ２０ｅ．０１
对两个三方口令认证密钥交换协议的分析
ＨＵＸｕ — ｉｎ，ＬＩｅ —ｅｅｘａＵＷｎｆｎ
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基于口令的三方认证密钥交换协议

２ＳｈｏｏＩｆｒｔｎＥｇｎｅｉｇＹｎｈｎｎｔｕｅｏＴｃｎｌｇ，ａｃｅｇ２４５，ｈｎ）．ｃｏｌｆｎｏｍａｉｏｎｉｅｒ，ａｃｅｇＩｓｉｔｆｅｈｏｏｙＹｎｈｎ２０１Ｃｉａｎｔ
ａｓｍｐｉｎｓｕｔｏ
ＤｏＩ１．９９．ｓ．００３２．１．．７：０３６／ｉｎ１０．４８０２００ｊｓ２２４
１概述
在通信加密领域中，一个基本问题就是如何在一个不安全的网络环境（攻击者控制的环境）下如何安全地进行通信。通信双方在这样的环境下通信一般采取２种方式：（）１采用公
第３８卷第２期
、－８ｂｌ３
・
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机
工
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２１０２年１月
Ｊｎｒ２２ａｕａｎｅｉｇｕｅｉｅｒｎ
安全技术・
文章编号：００＿４８０２２＿１６０文１ｏ＿２（１）—０４— ２＿３２ｏ献标识码：Ａ
［ｓｒｃ］Ｍｏｔｈｅ—ａｔａｔｅｔａｉｎｋｙｅｃａｇｒｔｃｌａｅｎｔｅｕｉｎｕｈａｄｃｎｎｔｅｉｔｈｎｅｅｔｂｅｏｌｅｄｃｏａｙＡｂｔａｔｓｔｒｅｐｒｕｈｎｉｔｅｘｈｎｅｏｏｏｓｒｏｃｒｙｅｏｇ，ｎａｏｓｅｕｄｔａｌｎｉｉｉｎｒｙｃｏｐｓｔｒｓｔｃｎｔ
分析其存在的安全漏洞并加以改进，出一种基于１令的三方认证密钥交换协议。分析结果表明，提２１与其他协议相比，该协议的执行效率和

一种新的跨域C2C-PAKE协议

（ｖｏｕｉｇＴｅｈｏｇｅｅｒｈＩｓｉｔ，ｅｉ１０４）ＮａｙＣｍｐｔｃｎｌｙＲｓａｃｎｔｕｅＢｉｎｎｏｔｊｇ０８１
ＡｂｔａｔＣｒｓｅｌｃｉｎ－ｏｃｉｎａｓｒ－ｕｈｎｉａｅｅｘｈｎｅＣ２ＰＡＫＥ）ｐｏｏｏｓａｅｉｐｒａｔｉｓｒｃｏｓｒａｍｌｔｔ－ｌｔｐｓｗｏｄａｔｅｔｔｄｋｙｅｃａｇ（Ｃ－ｅｅｃｒｔｃｌｒｍｏｔｎｎ
完善文献［］ＰＤＤＨ１ＰＤ３中Ｃ和ＣＤＨ２假设的安全性，们要求攻击者在伪造客户发出的消息时要证我明自己知道给定数值的离散对数，这点可以用零知识（承诺体制）实现。如来
・
商出一个会话密钥Ｓ。在协议执行过程中，击Ｋ攻
受字典攻击。Ｋｉ等人ｌ于２０ｍ２０４年针对Ｂｕｙｎ等人提出的协议提出了一个改进协议，是改进的协但议很快就被证实容易遭受未知密钥共享攻击。２０年，ｎ３和ＢｕＥ别又提出了新的跨域０６ＹｉＥ＿ｙｎ分ＣＣＰＫＥ协议，是这两个协议也都被证实容２－Ａ但
即协议的四个参与方分别为Ａ，Ｂ，其中客Ｓ，Ｓ，户Ａ和服务器Ｓ客户Ｂ和服务器Ｓ分别共享口，令ＰＷＰＷ和。假设服务器５和Ｓ之间存在一ｎ条由公钥密码加密的安全认证通道。客户的口令

“认证密钥协商协议”文件汇总

“认证密钥协商协议”文件汇总目录一、认证密钥协商协议的设计与分析二、基于身份和无证书的两方认证密钥协商协议研究三、认证密钥协商协议的设计与应用四、关于认证密钥协商协议若干问题的研究五、基于口令认证密钥协商协议设计六、高效的标准模型下基于身份认证密钥协商协议认证密钥协商协议的设计与分析认证密钥协商协议是网络安全中的关键组件，用于在通信双方之间建立安全、可验证的密钥。

这类协议广泛应用于各种安全通信场景，如电子商务、在线支付、物联网等。

随着网络技术的不断发展，对认证密钥协商协议的设计与分析显得尤为重要。

自20世纪80年代以来，许多认证密钥协商协议陆续被提出，主要包括基于对称加密和基于非对称加密两种类型。

其中，基于对称加密的协议具有良好的性能，但存在密钥分发和管理困难的问题；而基于非对称加密的协议则解决了这一问题，但通信效率和计算成本相对较高。

近年来，研究者们针对这些协议的不足之处进行了大量改进，提出了诸多优化方案。

为了设计一个高效的认证密钥协商协议，我们首先需要建立安全的会话，确保通信双方的连接不被窃听或篡改；需要实现安全的密钥交换，确保通信双方在交换过程中不会泄露密钥信息；需要进行有效的身份认证，以防止伪造和冒充攻击。

在会话建立阶段，我们可以采用安全的哈希函数和随机数生成器来确保会话的随机性和不可预测性。

同时，使用加密算法对通信内容进行加密，以防止窃听。

在密钥交换阶段，我们可以采用Diffie-Hellman 密钥交换算法来实现双方的安全密钥交换。

该算法能够保证在不安全的通信通道上交换密钥时，双方仍能安全通信。

在身份认证阶段，我们可以采用数字签名技术进行身份认证，确保通信双方的连接是安全、可信任的。

对于认证密钥协商协议的性能分析，我们需要从安全性、可用性、通信量和实现复杂度等多个方面进行评估。

在安全性方面，我们的协议采用了安全的哈希函数和加密算法来保护通信内容不被窃听或篡改。

Diffie-Hellman密钥交换算法和数字签名技术也能够保证通信双方的身份认证和密钥安全交换。

可证明安全的抗量子高效口令认证密钥交换协议

可证明安全的抗量子高效口令认证密钥交换协议尹安琪;汪定;郭渊博;陈琳;唐迪【期刊名称】《计算机学报》【年(卷),期】2022(45)11【摘要】基于格的口令认证密钥交换(Password-Authenticated Key Exchange,PAKE)协议在后量子时代具有广泛的应用前景.降低通信轮次可以有效提高执行效率,也是格上PAKE协议的重要优化方向.现有基于格的低轮次PAKE协议的构建方法主要有两种:一种是基于非交互式零知识(Non-Interactive Zero-Knowledge,NIZK)证明,但在标准模型下如何在格上实现NIZK证明仍然是公开问题;另一种虽然宣称基于不可区分适应性选择密文攻击(Indistinguishability under Adaptive Chosen-Ciphertext Attack,IND-CCA2)的安全模型,但实际上只采用了不可区分性选择密文攻击(Indistinguishability under Chosen-Ciphertext Attack,IND-CCA1)安全的公钥加密(Public Key Encryption,PKE)方案,该类PAKE 协议在现实应用时需要利用签名/验签等技术才能保证安全性.这两种方法都会增加计算和通信开销.为此,本文利用带误差学习(Learning with Errors,LWE)问题的加法同态属性,提出了一种格上IND-CCA2安全的非适应性平滑投影哈希函数(Smooth Projective Hash Function,SPHF),该函数支持一轮PAKE协议的构造;并确定了所基于的PKE方案中相关参数的大小,从而消除了LWE问题的不完全加法同态属性对SPHF正确性的影响.尽所知,这是格上第一个直接基于IND-CCA2安全模型的非适应性SPHF,且该SPHF具有相对独立的研究价值,可应用于证据加密、零知识证明和不经意传输等领域.基于此,本文构建了一种格上可证明安全的高效PAKE协议.该协议可以抵御量子攻击;只需要一轮通信,因而具有最优的通信轮次;是基于标准模型,所以避免了使用随机预言机的潜在安全威胁,特别是使用随机预言机可能导致格上PAKE协议遭受离线口令猜测攻击和量子攻击;在实际应用时,该协议也不需要利用NIZK证明和签名/验签等技术来保证安全性,这有效提高了执行效率.本文还利用人人网474万口令数据验证了基于CDF-Zipf定律的PAKE协议安全模型可以更加准确地评估PAKE协议所提供的安全强度;最后基于该安全性模型,本文在标准模型下对所提出的PAKE协议进行了严格的安全性证明.实验结果表明,与其它相关协议相比,本文协议具有最优的整体执行效率和最低的通信开销.【总页数】16页(P2321-2336)【作者】尹安琪;汪定;郭渊博;陈琳;唐迪【作者单位】信息工程大学电子技术学院;南开大学网络空间安全学院;天津市网络与数据安全技术重点实验室(南开大学)【正文语种】中文【中图分类】TP393【相关文献】1.一种高效的匿名口令认证密钥交换协议2.基于RLWE问题的后量子口令认证密钥交换协议3.后量子基于验证元的三方口令认证密钥交换协议4.可证明安全的抗量子两服务器口令认证密钥交换协议5.格上基于密文标准语言的可证明安全两轮口令认证密钥交换协议因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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中圈分类号：ＴＰ３０９・２
种可证安全的两方口令认证密钥交换协议
项顺伯，彭志平，柯文德
（广东石油化工学院计算机与电子信息学院，广东茂名５２５０００）
摘
要：ｌＺｌ令认证的两方密钥交换协议无法抵御口令字典攻击和服务器泄漏伪装攻击。为此，提出一种改进的ＰＡＫＡ — Ｘ协
ｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｉｍｐｒｏｖｅｄＰＡＫＡ－Ｘｐｒｏｔｏｃｏ１．Ａｕｓｅｒｓｔｏｒｅｓｈｉｓｐａｓｓｗｏｒｄ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓｅｒｖｅｒｓｔｏｒｅｓａｖｅｒｉｉｆｅｒｆｏｒｕｓｅｒ ’ Ｓｐａｓｓｗｏｒｄ．Ａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｐｒｏｔｏｃｏｌｈａｓｐｅｒｆｅｃｔｆｏｒｗａｒｄｓｅｃｒｅｃｙ，ｃａｎｒｅｓｉｓｔｔｈｅＤｅｎｎｉｎｇ — Ｓａｃｃｏａｔｔａｃｋ，ｓｅｒｖｅｒｃｏｍｐｒｏｍｉｓｉｎｇａｔｔａｃｋ，ｏｎ－ｌｉｎｅｄｉｃｔｉｏｎａｒｙａｔｔａｃｋ，ｏｆ－ｌｉｎｅｄｉｃｔｉｏｎａｙｒａｔｔａｃｋａｎｄｍａｒｌ－ｉｎ — ｔｈｅ — ｍｉｄｄｌｅａｔａｃｋ．Ａｎｄｉｔｈａｓｏｎｌｙ９ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｔｉｏｎｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓ，６ｈａｓｈ — ｆｕｎｃｔｉｏｎｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓａｎｄ６ｅｘｃｌｕｓｉｖｅ — ｏｒｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓ，ＳＯｉｔｈａｓｒｅｌｉａｂｌｅｅｉｃｆｉｅｎｃｙ．
［Ａｂｓｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅｄｋｅｙｅｘｃｈａｎｇｅｐｒｏｔｏｃｏｌｃａｎｎｏｔｒｅｓｉｓｔｄｉｃｔｉｏｎａｒｙａｔｔａｃｋａｎｄｓｅｒｖｅｒｃｏｍｐｒｏｍｉｓｉｎｇａｔｔａｃｋ，ＳＯｔｈｉｓ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｍａｏｍｉｎｇ５２５０００，Ｃｈｉｎａ）
ＡＰｒｏｖａｂｌｙＳｅｃｕｒｅＴｗｏ．ｐａｒｔｙＰａｓｓｗｏｒｄ－ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅｄＫｅｙＥｘｃｈａｎｇｅＰｒｏｔｏｃｏｌ
ＸＩＡＮＧＳｈｕｎ — ｂｏ，ＰＥＮＧＺｈｉ－ｐｉｎｇ，ＫＥＷｅｎ－ｄｅ
ａｔｔａｃｋ；ｆｏｗａｒｒｄｓｅｃｕｒｅ
议，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，由此弥补原协议的安全漏洞。理论分析结果表明，改
进协议具有完美前向安全性，能抵抗Ｄｅｎｎｉｎｇ．Ｓａｃｃｏ攻击、服务器泄漏攻击、在线和离线字典攻击以及中间人攻击，并且仅
需９次指数运算、６次哈希运算和６次异或运算，运行效率较高。关健词：Ｉ：ｉ令认证密钥交换协议；服务器泄漏攻击；字典攻击；Ｄｅｎｎｉｎｇ — Ｓａｃｃｏ攻击；前向安全
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｐａｓｓｗｏｒｄ－・ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｅｄｋｅｙｅｘｃｈａｎｇｅｐｒｏｔｏｃｏｌ；ｓｅｖｅｒｒｃｏｍｐｒｏｍｉｓｉｎｇａｔｔａｃｋ；ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙａｔｔａｃｋ；Ｄｅｎｎｉｎｇ・－Ｓａｃｃｏ
第３９卷第１期
Ｖ０１．３９
・
计
算
机
工
程
２０１３年１月
Ｊａｎｕａｒｙ２０１３
Ｎｏ．１
ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
安全技术・
一
文章编号ｔ１００ｏ — ３４２８（２０１３）０１ — ０１６４ — ０４文献标识码：Ａ