Providing a hybrid cryptography algorithm for lightweight authentication protocol in RFID with urban traffic usage case
如今,物联网(IoT)是通过通信网络实现信息连接和传输的新兴技术之一。物联网的主要思想是广泛存在的对象,如移动设备,传感器和RFID。随着城市交通量的增加,现有的基于物联网的智能城市交通管理系统可能至关重要。因此,本文重点研究了基于RFID的城市交通安全问题。在我们的方案中,RFID标签被选为本文的研究对象。在本文中,我们提出了一个相互认证协议,导致基于混合密码的隐私。此外,提出了一种可以高速读取的RFID标签的认证过程。该协议试图降低计算的复杂性。同时,该方法可以抵御欺骗标签和阅读器,标签跟踪和重放攻击。
2021-04-15 cs.CR
Authentication of quantum key distribution with post-quantum cryptography and replay attacks
随着量子计算机的发展,传统密码系统面临着越来越严重的安全威胁。幸运的是,量子密钥分发(QKD)和后量子密码(PQC)是两种具有抗量子安全性的密码机制,都将成为未来信息安全的重要解决方案。但是,两者都不是完美的,它们是互补的。量子密钥分发具有后量子密码所不具备的无条件安全性,PQC可以为QKD网络提供安全方便的认证。本文提出了两种基于PQC的协议来实现QKD数据后处理的完全认证,并且只需要假设PQC算法的短期安全性就可以保证分布式密钥的长期抗量子安全性。我们发现,对于上述两个认证协议,攻击者不能成功地实施重放攻击。这些认证协议可以解决当前预共享密钥认证在大规模量子密钥分发网络应用中存在的问题,有望实现具有实际可操作性和抗量子安全性的密钥分发机制,有利于推动量子密钥分发网络的部署和应用。
2022-06-02 cs.CR quant-ph
Interoperable Provenance Authentication of Broadcast Media using Open Standards-based Metadata, Watermarking and Cryptography
针对虚假信息泛滥,本文提出利用C2PA和ATSC的开放标准,结合密码学元数据与水印技术,解决广播媒体在社交媒体上的来源认证与互操作问题,并给出了最佳实践方法。
2024-05-20 cs.CR cs.MM
5G-AKA-HPQC: Hybrid Post-Quantum Cryptography Protocol for Quantum-Resilient 5G Primary Authentication with Forward Secrecy
针对5G AKA协议的可链接性漏洞及量子计算威胁,提出兼容现有标准的5G AKA HPQC混合后量子密码协议,结合ECIES与PQC KEM派生密钥增强安全性,经SVO逻辑、ProVerif验证安全且兼顾效率,为量子安全移动认证标准化提供参考。
2025-02-05 cs.CR
An authentication model based on cryptography
本文提出了一种基于用户卡的身份认证技术,以改进允许用户远程访问的系统中的身份认证过程,提高用户信息交换的安全性。在该技术中,服务器执行两个功能,第一个功能,注册用户,并向他提供用户ID、PIN码,并且用户私人卡包含保密信息,该保密信息用于通过使用两种加密来加密用户消息:使用RC 4-Pr的对称加密和使用RSA的非对称加密。第二个功能,如果用户需要,则分发用户的公用卡,其中用户将自己的认证码与自己的用户ID和接收方用户ID一起发送给认证检查,然后服务器将用户公用卡发送给接收方用户,这样发送方用户可以将消息发送给接收方用户,而无需再次返回服务器。采用RC 4-Pr和RSA加密实现了系统的机密性,采用RSA加密实现了消息认证、用户签名和双向秘密密钥。本文还实现了文献[1]中提出的RC 4-pr算法,该算法对基本RC 4算法的关键弱点进行了改进。
2021-08-15 cs.CR
Authentication and encryption for a robotic ad hoc network using identity-based cryptography
在某些情况下,一个地方的通信可能会受到影响,完全丢失,甚至不存在。在这些情况下,MANN起着重要的作用,允许使用网络的不同节点建立通信点,以使用分散式通信到达目的地。本文提出了一个机器人移动自组网,一个分散的网络,使用机器人作为其节点,它允许移动网络节点到所需的位置远程实现。为此,每个机器人都有一个Raspberry Pi作为核心,能够执行音频和视频流,远程控制机器人,跟踪物体和部署无线网络。为了保护网络,使用不同的安全机制,允许不同节点在网络上进行安全认证,并对它们之间传输的信息进行加密。所有通信都通过基于身份的密码学保护,特别是基于身份的签密方案。
2022-09-23 cs.CR
Extensible Post Quantum Cryptography Based Authentication
University of Calgary(卡尔加里大学)
本文提出了一种基于格的量子安全协议,用于机器对机器认证,旨在提升受限环境下的安全性和未来适应性。
2026-01-05 cs.CR
Modification in Elliptic Curve Cryptography based Mutual authentication scheme for smart grid communication using biometric approach
针对现有基于椭圆曲线密码和生物特征的智能电网双向认证协议缺少密码与生物特征更新阶段的问题,本文补充了对应更新阶段,完善了协议功能。
2023-06-13 cs.CR math.AG math.AT
Weakness in a Mutual Authentication Scheme for Session Initiation Protocol using Elliptic Curve Cryptography
会话初始化协议(SIP)是一种功能强大的信令协议,它控制Internet上的通信,建立、维护和终止会话。SIP支持的服务同样适用于移动和无处不在的计算世界。2009年,Tsai提出了一个认证密钥协商方案作为SIP的增强。最近,Arshad等人证明了Tsai的方案容易受到离线密码猜测攻击和被盗验证者攻击。他们还指出,蔡的方案没有提供已知密钥保密和完美的前向保密。为了克服这些弱点,Arshad等人还提出了一种改进的基于椭圆曲线离散对数问题的SIP双向认证方案,并声称他们的方案可以抵御各种攻击。在本文中,我们做了一个密码分析Arshad等人。的计划,并表明,Arshad等。的方案容易受到密码猜测攻击。
2011-08-20 cs.CR
Quantum-Resistant Authentication Scheme for RFID Systems Using Lattice-Based Cryptography
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文提出一种新型抗量子RFID认证方案,利用格密码中的不均短整数解问题实现抗量子性,保障读写器-服务器和标签-读写器通信链路的安全性,通过形式化验证和安全性分析,展示其在MITM、重放等攻击下的强安全性。
2026-03-31 cs.CR
QKD Entity Source Authentication: Defense-in-Depth for Post Quantum Cryptography
本文评估混合QKD/PQC纵深防御策略,重点考察初始QKD硬件实体源认证对防范中间人攻击的充分性。
2023-11-17 cs.CR cs.ET quant-ph
Triple-Identity Authentication: The Future of Secure Access
本文提出三重身份认证方案,结合用户凭证与手机IMEI、IMSI,通过矩阵哈希算法实现去中心化认证,提升系统安全防护能力。
2026-03-31 cs.CR cs.ET cs.HC
On Post-Quantum Cryptography Authentication for Quantum Key Distribution
针对量子密钥分发传统预共享密钥认证的可扩展性瓶颈,提出结合后量子密码的公钥基础设施方案,可抵御量子攻击,在有界敌手模型下实现安全认证与可扩展量子网络。
2025-07-28 cs.CR quant-ph
Post-Quantum Cryptography-Based Bidirectional Authentication Key Exchange Protocol and Industry Applications: A Case Study of Instant Messaging
Chunghwa Telecom Laboratories(中华电信实验室);Chaoyang University of Technology(朝阳科技大学);National Institute of Informatics(信息学研究所);Feng Chia University(逢甲大学)
本文提出基于后量子密码学的双向认证密钥交换协议,结合PQC-DSA和PQC-KEM双用途证书,实现双向认证与加密,并通过即时通讯应用验证其可行性。
2026-04-09 cs.CR cs.NI
The Qey: Implementation and performance study of post quantum cryptography in FIDO2
Centre of Excellence, Artificial Intelligence & Robotics (AIR), School of Computer Science and Engineering VIT-AP University(维特-安得拉大学计算机科学与工程学院人工智能与机器人卓越中心);DigitalFortress Private Limited(数字堡垒私人有限公司)
本研究针对FIDO2现有经典签名算法无法抵御量子攻击的问题,提出采用基于Crystals Dilithium的ML-DSA作为后量子签名标准,并对比其与经典算法的性能与安全性。
2025-10-24 cs.CR cs.ET
A method to Implement the Kerberos User Authentication and the secured Internet Service
本文提出了一种使用公钥密码学的PKINIT_AS VPN 5认证系统,以及在IPSec VPN中实现gssapi_krb认证方法和使用它的安全Internet服务的方法
2016-04-29 cs.CR
Privacy-Preserving Authentication: Theory vs. Practice
本文探讨了隐私保护认证在理论与实践中的差距,分析了零知识证明等密码学原语实现匿名凭证的潜力,并以EUDIW为例研究了其广泛采用的障碍及向后量子密码学的过渡。
2025-03-04 cs.CR
The 5G-AKA Authentication Protocol Privacy
我们研究了5G移动通信标准中描述的5G-AKA认证协议。这个版本的AKA试图通过使用非对称随机加密来实现比3G和4G版本更好的隐私。尽管如此,我们表明,除了IMSI捕手攻击,所有已知的针对5G-AKA隐私的攻击仍然适用。接下来,我们修改5G-AKA协议以防止这些攻击,同时满足5G-AKA协议的成本和效率约束。然后,我们正式证明我们的协议是sigma-unexpressed。这是一个新的安全概念,它允许对协议隐私进行细粒度的量化。我们的安全性证明是在Bana-Comon不可否认逻辑中进行的。我们还证明了相互认证作为次要结果。
2019-04-03 cs.CR
On Higher-Order Cryptography (Long Version)
第二类构造在密码学中大量存在:加密和认证方案的对手,如果活跃的话,被建模为可以访问预言机的算法,即二阶算法。但是,如何使密码方案本身更高阶呢?本文回答了这个问题,首先描述了为什么高阶密码学作为一个有趣的研究对象,然后展示了概率多项式时间算法的概念如何可以推广到严格高于2阶的算法,最后证明了一些关于高阶密码学原语,即认证方案和伪随机函数存在性的肯定和否定结果。
2020-02-17 cs.CR cs.LO
Time-Based State-Management of Hash-Based Signature CAs for VPN-Authentication
针对IPsec VPN认证向后量子密码学迁移的需求,提出基于XMSS哈希签名方案与时间状态管理的设计,通过短期叶证书实现量子安全,并在OpenBSD中实现低带宽与低计算开销。
2025-09-15 cs.CR
The root extraction problem in braid group-based cryptography
辫子群中的根抽取问题如下:给定辫子$β\in \mathcal{B}_n$和一个数$k\in \mathbb{N}$,找到$α\in \mathcal{B}_n$使得$α^k=β$。在过去的几十年里,人们提出了许多基于根抽取问题的密码体制,如认证方案和数字签名。在本文中,我们首先描述了这些密码系统周围的辫子群。然后,我们证明,在一般情况下,这些认证方案和数字签名是不安全的,为他们每个人提出了一个可能的攻击。
2022-03-29 cs.CR math.GR
Assessing the Real-World Impact of Post-Quantum Cryptography on WPA-Enterprise Networks
University of Applied Sciences Esslingen(埃斯林根应用科技大学);University of Wuppertal(伍珀塔尔大学);University of Tübingen(蒂宾根大学);Belden Inc.(贝尔登公司)
本文研究后量子密码算法对WPA-企业网络认证性能的影响,通过实验评估认证延迟,分析不同算法组合的性能开销,并探讨其安全性和实际紧迫性。
2026-01-30 cs.CR cs.NI cs.PF
Robust Multicast Origin Authentication in MACsec and CANsec for Automotive Scenarios
针对汽车以太网和CAN XL缺乏多播源认证的问题,本文提出基于TESLA协议并采用交织密钥链的策略,结合统一接收器实现运行时灵活选择,以在安全、可靠和资源消耗间取得平衡。
2025-02-27 cs.CR cs.NI
Cryptography Is Not Enough: Relay Attacks on Authenticated GNSS Signals
民用全球导航卫星系统容易受到信号欺骗攻击,目前正在提出基于密码认证的对策来防范这些攻击。伽利略和GPS目前都在测试基于延迟密钥公开的广播认证技术,以验证导航消息的完整性。这些身份验证机制已被证明是安全的,可以防止现在记录和以后重放的攻击,因为导航消息在密钥被释放后变得无效。这项工作分析了密码保护的GNSS信号的安全保证,并显示了欺骗接收器到任意位置而不破坏任何密码操作的可能性。与以前的工作相比,我们证明了攻击者的能力,接收信号接近受害者接收器,并产生欺骗信号的不同的目标位置,而不修改导航消息的内容。我们的策略利用了用于估计GNSS接收器中的伪距的基本公共接收和传输时间方法,从而使任何加密认证无用。我们使用开源工具,商业GNSS信号发生器和软件定义的无线电硬件平台的组合来评估我们对商业接收器(ublox M9 N)和软件定义的GNSS接收器(GNSS-SDR)的攻击。我们的研究结果表明,它是可能的欺骗受害者接收器的位置,距离真实位置约4000公里,而不需要任何高速通信网络或修改消息内容。通过这项工作,我们进一步强调了即使所有通信都受到加密保护,也要确保基于广播信号的定位系统的基本限制。
2022-11-02 cs.CR
Key management system for WSNs based on hash functions and elliptic curve cryptography
由于恶劣的环境和无线通信信道,安全机制是无线传感器网络(WSNs)的基本要求。一对共享密钥的存在是许多这些安全机制的先决条件;密钥管理系统解决的任务。近年来,提出了一种基于公钥密码学(PKC)的能量有效的方法。我们分析了该协议,并表明它是容易受到拒绝服务(DOS)攻击和对手可以耗尽内存和电池的节点。然后,我们分析了这个协议,并表明,使用更有知识的BS这个漏洞可以非常有效地解决。基于这一观察,我们提出了一个修改版本的协议,实现即时认证,可以防止DOS攻击。我们表明,改进后的协议实现了即时认证的代价是1.82兆焦耳的额外能量消耗,同时保留其他可取的基本方法的特点。
2017-11-23 cs.CR
Group ring cryptography: Cryptography, key exchange, public key
一般的密码方案,其中的密钥可以是一次性的或短暂的。密钥交换的过程是派生的。基于新体制的公钥密码体制易于建立。实现了认证和签名方案。该方案是群环技术的一个进步,易于实现,但安全性高。它们可以与纠错编码方案集成,使得可以同时进行加密/编码和解密/解码。
2020-04-10 cs.CR math.RA
Practical Post-Quantum Cryptography for Bandwidth Constrained or Non-Terrestrial Networks, and Power Constrained Devices
University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
研究针对带宽或功率受限网络中后量子加密认证成本高的问题,提出用共享密钥取代数字证书的加密框架,结合密钥分发中心等技术,相比传统方法减少了相关资源消耗,保留安全特性,适用于多种应用场景。
2026-07-28 cs.CR
Node Authentication Using BLS Signature in Distributed PKI Based MANETS
移动自组织网络中的节点认证是一项具有挑战性的任务,由于其动态和资源约束的基础设施。为此,MANETS采用了公钥密码学和基于身份的密码学两种方法。在公钥基础设施(PKI)中,证书颁发机构(CA)负责密钥管理。为了适应移动自组网,CA的工作必须是分布式的。MANET节点之间共享主秘密密钥,实现无中心的自组织网络,密钥共享基于二元多项式的Shamir秘密共享方案,实现节点的完全自管理。我们考虑了基于PKI的场景,并提出了一个新的方案来认证一个节点使用BLS签名,这是重量轻,与现有的方案相比,从而使其适用对于MANET。
2017-08-29 cs.CR
A short review on quantum identity authentication protocols: How would Bob know that he is talking with Alice?
量子密钥分发(QKD)方案的出现为保密通信提供了一个新的维度,与经典密码学相比,量子密码学可以提供无条件的安全性。然而,QKD方案的成功实现需要身份认证作为先决条件。身份认证方案中的安全漏洞可能导致整个安全通信方案的脆弱性。因此,身份认证是非常重要的,在过去的三十年中,已经提出了几种使用量子资源的身份认证方案。这些协议,现在被称为量子身份认证(QIA)协议的时间顺序的发展,在这里简要回顾,特别注意其发展中所涉及的因果关系。根据所需的量子资源对现有协议进行了分类,并分析了它们的优缺点。此外,在QIA协议的分类过程中,可以观察到,现有的协议也可以根据用于设计协议的固有计算任务分为几组。这些对称性的实现导致了设计一套新的量子身份认证协议的可能性,这些协议是基于现有的安全计算和通信任务的方案。对协议的安全性也进行了分析。
2021-12-08 cs.CR quant-ph
Confidentiality & Authentication Mechanism for Biometric Information Transmitted over Low Bandwidth & Unreliable channel
生物特征信息(指纹、视网膜、DNA等)在低带宽、不可靠或隐蔽的信道中的安全传输是一个具有挑战性的课题。因此,在这个快速发展的通信世界中,生物特征信息的安全性是必不可少的要求。因此,在本文中,我们提出了高效和有效的机制,通过使用算术编码表示在低带宽和不可靠的信道上传输的生物特征信息的机密性和认证。它提高了加密、解密和认证过程的速度。它使用算术编码方案和公钥密码学,例如称为RSA-2算法的RSA算法的修改版本。
2011-03-17 cs.CR
Social-Sensor Identity Cloning Detection Using Weakly Supervised Deep Forest and Cryptographic Authentication
College of Computer Science and Engineering, Taibah University(塔伊卜大学计算机科学与工程学院)
针对社交传感器云身份克隆检测性能不佳等问题,提出结合弱监督深度森林模型与基于密码学的认证协议的新方法,在大型真实数据集上验证了其优于现有方法的检测性能。
2025-08-13 cs.CR cs.LG cs.SI
GSM Security Using Identity-based Cryptography
目前全球移动通信系统(GSM)的安全模型主要采用对称密钥加密技术。互联网技术的迅速发展促进了使用个人数字助理和手机等资源有限的手持设备进行在线交易、银行业务、下载和电子邮件发送。然而,这些应用需要比当前GSM支持的更多的安全性。因此,使用对称和非对称密钥加密的GSM安全性的仔细设计将使GSM安全性更适合于安全密集型应用。本文提出了一种安全有效的基于身份的GSM安全协议。所提出的协议的显着特点是:(i)认证密钥交换;(ii)通信实体之间的相互认证;和(iii)用户匿名。该协议的安全性分析表明,它可以抵御传统GSM安全中观察到的一些已知威胁。
2009-11-04 cs.CR
Quantifying pervasive authentication: the case of the Hancke-Kuhn protocol
随着移动设备遍布物理空间,熟悉的认证模式变得不足:除了实体认证之外,许多应用需要,例如,位置认证。许多有趣的协议已经被提出和实现,以提供这种加强形式的认证,但很少有证据表明,这样的协议满足所需的安全属性。逻辑形式主义,设计用于推理标准计算机网络上的安全协议,原来是难以适应推理的混合协议,用于普及和异构网络。<p>我们完善的Dolev-Yao式的代数方法的协议分析的概率模型的猜测,需要分析的协议,混合弱密码学与非标准的通信信道的物理特性。应用这个模型,我们提供了一个精确的安全性证明的邻近认证协议,由于Hancke和库恩,使用一种微妙的形式的概率推理,以实现其目标。
2010-07-14 cs.CR
Security in Automotive Networks: Lightweight Authentication and Authorization
随着车辆之间的互联数量不断增加,内部车辆网络的攻击面急剧上升。虽然这些网络可以抵御外部攻击,但它们通常没有任何内部安全措施来防止恶意组件或破坏网络边界的对手。为了确保车载网络的安全,必须对所有通信组件进行身份验证,并且只允许授权组件发送和接收消息。这是通过使用身份验证框架来实现的。密码学被广泛用于认证通信方并提供安全通信信道(例如,互联网通信)。然而,车载网络的实时性能要求限制了可以使用的加密算法和协议的类型。特别地,非对称密码术在车辆操作期间在计算上是不可行的。在这项工作中,我们解决了汽车系统设计认证协议的挑战。我们提出了用于安全汽车网络的轻量级身份验证(LASAN),这是一种完整的生命周期身份验证方法。我们描述了核心LASAN协议,并展示了它们如何保护内部车辆网络,同时遵守该域的实时约束和低计算资源。与以前的工作不同,我们还解释了如何将此框架集成到汽车生命周期的各个方面,包括制造,车辆维护和软件更新。我们评估LASAN在两个不同的方式:第一,我们分析了协议的安全属性,使用建立协议验证技术的基础上形式化的方法。其次,我们评估了LASAN的时序要求,并使用一个新的高度模块化的离散事件模拟器的车载网络,我们已经开发了这种评估的其他框架进行比较。
2017-03-15 cs.CR
Trusted Authentication using hybrid security algorithm in VANET
车载自组织网络(VANESTs)通过提供安全应用,改善了交通管理,减少了道路事故的数量。然而,VANESTs容易受到来自恶意实体的各种安全攻击。认证是车辆之间建立信任和安全通信的一个不可或缺的邻域。路边单元(RSU)评估信任值,代理可信机构(ATA)帮助计算支持其奖励积分的汽车的信任值。增强了节点之间的通信,可以减少50%的交通事故。提高了VANET的安全性。我们提出利用椭圆曲线密码学的设计一个有效的数据加密/解密系统的传感器节点在无线网络中。椭圆曲线加密可以提供令人印象深刻的安全标准,同时降低某些问题的成本,主要是存储空间。传感器将受益于必须存储相对较小的密钥以及增加的计算能力,并且随着比特级安全性的提高,这将是更强大的设计。因此,减少节点之间的时间延迟,并提供更好的结果之间,我们已经利用这种方法。本工作的实现是用NS 2软件完成的。
2021-05-13 cs.CR cs.NI
Security for 4G and 5G Cellular Networks: A Survey of Existing Authentication and Privacy-preserving Schemes
本文对4G和5G蜂窝网络的现有认证和隐私保护方案进行了全面调查。我们首先概述了现有的关于4G和5G通信、应用、标准化和安全性的调查。然后,我们将4G和5G蜂窝网络中的威胁模型分为四类,包括针对隐私的攻击,针对完整性的攻击,针对可用性的攻击和针对身份验证的攻击。我们还提供了一个分类的对策分为三类,包括密码学方法,人为因素和入侵检测方法。以表格的形式总结了认证和隐私保护方案所使用的对策以及非正式和正式的安全分析技术。在对认证和隐私模型进行分类的基础上,将这些方案分为七类:带隐私的切换认证、带隐私的相互认证、带隐私的RFID认证、带隐私的可否认认证、带隐私的相互匿名认证、带隐私的认证和密钥协商以及带隐私的三因素认证。此外,我们以表格的形式提供了4G和5G蜂窝网络的认证和隐私保护方案的分类和比较。最后,本文根据调查结果提出了进一步研究的建议。
2017-08-14 cs.CR
Using identity-based cryptography in mobile applications
这项工作包括两个案例研究的移动应用程序,使用基于身份的密码(IBC),以保护通信的审查。它还描述了一个新的移动应用程序的建议,结合使用IBC的Wi-Fi或智能手机之间的蓝牙通信,与有前途的近场通信(NFC)技术的安全认证。所提出的方案涉及NFC配对以建立链接到设备的一条信息(诸如电话号码)作为公钥,使得该信息然后在IBC方案中用于对等通信。这是一项正在进行的工作,因此基于智能手机的原型的实现仍在改进中。
2022-08-13 cs.CR
Invariant-Based Cryptography
本文提出一种基于离散振荡函数隐藏参数不变量的对称密码方案,通过结构一致性而非代数求逆实现安全认证与轻量级通信。
2025-05-08 cs.CR
A Lightweight Authentication and Key Agreement Protocol Design for FANET
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学)
针对FANET面临的资源约束、动态拓扑等安全通信挑战,本文提出集成物理不可克隆函数、动态凭证管理和轻量级密码原语的轻量级认证与密钥协商协议,可降低开销并提升安全性,经分析和评估具优势。
2025-09-22 cs.CR
Design of Ciphers based on the Geometric Structure of the Möbius Plane
到目前为止,几何结构在密码学中还没有发挥重要作用。Gilbert,MacWilliams和Sloane于1974年在射影平面上提出了一个认证方案,并证明了它在Shannon定义意义下的完美性。在本文中,我们将表明,这种认证方案也满足要求的完整性,根据卡姆和大卫,我们将扩大应用几何结构在密码学中引入一个加密方案在莫比乌斯平面。我们将进一步研究它的性质,表明它也满足完备性要求和香农的一级近似完美性要求。本文的结果可用于在Laguerre和Minkowski的圆几何中定义类似的加密方案。
2021-04-23 cs.CR math.CO
Secure Lightweight Authentication for Multi User IoT Environment
物联网(IoT)为网络物理系统的稳健和可持续部署提供了大量新机会。任何物联网系统的基石都是传感设备。这些传感设备具有相当大的资源限制,包括电池容量、CPU能力和物理安全性不足。由于这样的资源限制,设计轻量级密码协议是一个机会。远程用户身份验证可确保双方建立安全且持久的会话密钥。该研究提出了一种用于用户网关(U GW)物联网网络模型的轻量级安全认证策略。所提出的系统是利用椭圆曲线密码(ECC)设计的。我们使用互联网安全协议自动验证(AVISPA)和Burrows Abadi Needham(BAN)逻辑工具进行正式的安全分析,并使用Delev Yao通道进行信息安全评估。我们使用基于发布/订阅的消息传输远程传输(MQTT)协议进行通信。此外,性能分析和安全特性的比较表明,所提出的方案是众所周知的密码威胁的弹性。
2022-07-21 cs.CR
Towards Adaptive RF Fingerprint-based Authentication of IIoT devices
Polytechnic Institute of Porto(波尔图理工学院);AtlanTTic Research Center(AtlanTTic研究中心)
针对异构IIoT环境中传统认证方法的不足,本文提出在PHY层利用AI自适应射频指纹技术选择与调优,实现高精度的IIoT设备认证。
2023-11-27 cs.AI cs.CR
Smooth Number Message Authentication Code in the IoT Landscape
本文提出了适用于轻量级物联网设备的光滑数消息认证码(SNMAC),基于密码学中的光滑数提升算法的安全性与性能,实验验证了其在真实场景中的效率与鲁棒性。
2023-10-21 cs.CR
"Setting up TLS authentication was hell": A Usability Study of Client Certificate Authentication
University of Tennessee(田纳西大学)
本文通过纵向研究发现,尽管mTLS在日常使用中流畅,但初始配置成为主要瓶颈,且仅有9%的学生理解证书认证的安全影响,表明需重大平台改进才能推动mTLS主流化。
2026-09-01 cs.CR
Fusing Keys for Secret Communications: Towards Information-Theoretic Security
现代密码学在通信和信息安全中起着至关重要的作用,它可以执行各种安全操作,如加密、认证和签名。然而,密钥的暴露可能性对几乎所有现代密码学都构成了巨大的威胁。本文提出了一个密钥融合框架,通过融合多个不完美的密钥,实现了对密钥暴露的高弹性。该方案的正确性通过一个玩具模型进行了严格的验证,该模型具有足够的通用性,可以抽象出物理层密钥生成(PLKG)机制。分析和结果表明,该方案可以显著降低秘密中断概率,使得即使暴露概率很高的密钥源也可以用于实际的秘密通信。我们的框架通过集成各种密钥源,如物理层密钥生成,基于格的密码学和量子密码学,为实现信息理论安全铺平了道路。
2020-10-25 cs.CR
Securing Cloud - The Quantum Way
机密性、完整性和可用性是安全体系结构的基本目标。为了保证CIA的安全性,近年来出现了许多认证方案。公钥基础设施(PKI)的部署是目前最重要的解决方案。PKI涉及通过公共通道使用证书交换密钥,以在云基础设施中验证用户。量子密码学是现代信息安全领域中最重要的研究方向之一。量子密码学被认为是经典密码学的未来翻版,同时也是突破现有经典密码学的重要手段。本文旨在探讨目前的基本安全架构,并进一步尝试引入一个新的建议的安全架构的云计算环境,利用量子力学的知识和当前的研究进展,在量子计算,以提供一个更安全的架构。
2015-12-07 cs.CR
Comments on a recently proposed Privacy Preserving Lightweight Biometric Authentication System for IoT Security
在本文中,我们表明,最近发布的轻量级适应指纹匹配算法称为细节特征识别码可能是不安全的入侵者可能能够非法但成功地验证自己的系统正在考虑。我们还表明,轻量级的适应有其他隐私相关的漏洞,使其不适合用于生物识别。我们明确表示,我们既不调查也不评论原始细节编码算法本身的安全性,而是强调轻量级适应的漏洞。在这个过程中,我们提供了一个高层次的概述单向函数在密码学和生物识别中的作用,为上述轻量级算法及其不足之处提供了一个背景。
2019-10-12 cs.CR
A Novel Approach For Intranet Mailing For Providing User Authentication
随着公共互联网和电子商务的爆炸式增长,私人计算机和计算机网络如果没有充分的安全保护,则越来越容易受到破坏性攻击。黑客、病毒、报复性员工甚至人为错误都对网络构成了明显的威胁。各种实际上与安全问题密不可分的解毒剂是-密码学、认证、完整性和不可否认性、密钥分发和认证、通过实现防火墙的访问控制等。(Pretty Good Privacy)不完全不可否认服务的主要局限性,这增加了通过NRR的电子邮件消息通信的安全性和效率(Non-Repudiation of Receiving)的安全性,并在此基础上引入PGP原有的NRO(Non-Repudiation of Origin)的安全性特征,保证了新的安全服务MNR(Mutual Non-Repudiation)。
2011-10-07 cs.CR cs.NI
A Novel Secure Authentication Scheme for Heterogeneous Internet of Thing
如今,物联网(IoT)技术越来越受欢迎,应用于医疗保健,交通运输和一些关键基础设施等广泛的行业领域。随着物联网技术的广泛应用,人们的生活发生了巨大变化。由于其敏感数据感知、信息收集、通信和处理的能力,它引起了安全和隐私问题。此外,恶意攻击者可能会冒充合法用户,这可能会造成安全威胁和侵犯隐私。针对上述问题,本文提出了一种新的、轻量级的异构物联网匿名认证和密钥协商方案,该方案在公钥基础设施(PKI)和无证书密码学(CLC)环境之间进行了创新性的设计。该方案不仅实现了合法授权用户之间的安全通信,而且具有用户匿名性、不可否认性和密钥协商公平性等特性。通过安全性分析,证明了该方案能够抵抗重放攻击和拒绝服务攻击。最后,通过性能评估表明,该方案具有较好的轻量性和创新性。
2019-02-10 cs.CR
Comprehensive Survey towards Security Authentication Methods for Satellite Communication Systems
本文全面综述卫星通信系统的安全认证方法,将其分为密码学、区块链、轨道信息、AKA协议和物理硬件五类,并从安全、成本、场景和实时性四维度比较,展望未来研究方向。
2025-03-30 cs.CR
A Beyond-5G Authentication and Key Agreement Protocol
针对5G AKA的安全与隐私缺陷,提出一种兼容标准、基于KEM并可量子安全的认证密钥协商协议,实验证明其可行且性能有时优于ECIES,并用ProVerif完成安全证明。
2022-10-28 cs.CR
Physical Layer-Based Device Fingerprinting for Wireless Security: From Theory to Practice
本文综述面向无线安全的物理层设备指纹识别,重点梳理基于硬件损伤与信道特征的被动认证技术、算法、场景及挑战。
2025-06-11 cs.CR eess.SP
RFID Security Using Lightweight Mutual Authentication And Ownership Transfer Protocol
近年来,射频识别技术已进入主流应用,有助于加快制成品和材料的处理。RFID标签分为两类:有源和无源。有源标签需要一个电源,这就是为什么它的成本高于无源标签。然而,低成本的RFID标签在安全性和隐私性方面面临着新的挑战。一些解决方案利用昂贵的加密原语,例如散列或加密函数,并且一些轻量级方法已被报告为不安全。本文描述了一个轻量级的相互认证和所有权转移协议,利用最低限度的密码使用物理不可克隆功能(PUF)和线性反馈移位寄存器(LFSR)。PUF和LFSR在硬件上非常有效,特别适合于低成本的RFID标签。为了在低成本RFID标签中发挥安全性,最小门要求是2000个门。使用PUF和LFSR函数实现安全协议仅需要大约800个门。在本文中,它解释了我们如何可以认证和低成本的RFID标签的所有权安全地使用LFSR和PUF相比,现有的解决方案的基础上哈希函数。
2012-07-11 cs.CR
Research Communities in cyber security: A Comprehensive Literature Review
为了提供网络安全研究的连贯概述,Scopus学术摘要和引文数据库被挖掘,以创建1949年至2020年初活跃在该领域的98,373名作者的引文图。Louvain社区发现算法被应用到图中,以识别现有的研究社区。分析发现了12个顶级社区:访问控制、身份验证、生物识别、密码学(I & II)、网络物理系统、信息隐藏、入侵检测、恶意软件、量子密码学、传感器网络和可用安全。这些顶级社区又由总共80个次级社区组成。每个社区的分析结果以描述性文本、子社区图和表格的形式呈现,例如,引用最多的论文和作者。还提出了检测到的社区和其他相关工作定义的主题领域之间的比较,表明研究人员更加重视密码学,量子密码学,信息隐藏和生物识别技术,以牺牲法律法规,风险管理和治理以及安全软件生命周期为代价。
2021-04-22 cs.CR