三因子认证密钥协商协议研究

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本文主要研究基于生物特征信息的三因子认证密钥协商协议的设计及安全性分析。分析和研究一些基于三因子的认证协议,发现协议中存在的一些安全性缺陷,提出改进方案,并给出安全性分析与形式化验证。取得研究成果如下:1.对session initiation protocol进行研究。提出一种基于生物特征信息、智能卡和口令的认证方案。此外,我们使用基于pi演算的形式化验证工具ProVerif证明提出的方案能够取得认证和安全性。与已有的方案相比,我们的方案效率更高。2.对基于口令和生物特征信息的三方密钥协商协议进行研究。我们发现大部分方案都易受到离线口令猜测攻击。为此,我们提出一种基于生物特征信息的三方认证密钥协商协议,该协议不仅提供用户匿名性,还使用扩展混沌映射提高执行效率。3.对Lin在2015年提出的基于混沌映射的口令认证密钥协商协议进行研究。我们证明他的方案不能抵抗智能卡窃取攻击和假冒攻击。为了提高安全性,我们提出了一种安全性增强的口令认证密钥交换协议,并在随机预言模型下证明了协议的安全性。4.对移动客户端服务器网络进行研究。指出Wu等人提出的使用椭圆曲线密码学的三因子用户认证方案易受到假冒攻击。因此,我们介绍一种改进的三因子认证方案来修复这一缺陷,并使用基于pi演算的形式化验证工具ProVerif和安全性分析来说明提出的方案能抵抗各种攻击。
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