FastZIP: Faster and More Secure Zero-Interaction Pairing
随着物联网(IoT)的出现,在智能设备之间建立安全信道变得至关重要。最近的研究提出了零交互配对(zero-interaction pairing,ZIP),其通过利用设备的物理上下文(例如,环境音频)以获得共享的秘密密钥。现有技术的ZIP方案受到三个限制:(1)延长的配对时间(即,分钟或小时),(2)对共享密钥的暴力离线攻击的脆弱性,以及(3)对由可预测上下文引起的攻击的敏感性(例如,重放攻击),因为它们依赖于物理上下文的有限熵来保护共享密钥。我们解决这些限制,提出FastZIP,一种新的ZIP方案,大大减少配对时间,同时防止离线和可预测的上下文攻击。特别是,我们适应最近推出的模糊密码认证密钥交换(fPAKE)协议,并利用传感器融合,最大限度地发挥其优势。我们实例化FastZIP用于车内设备配对,以证明其可行性,并展示FastZIP的设计如何适应其他ZIP用例。我们实施了FastZIP,并通过驾驶四辆汽车共800公里进行评估。与最先进的ZIP方案相比,我们的配对时间缩短了三倍,同时确保强大的安全性,对抗性出错率低于0.5%。
2022-02-23 cs.CR
Misbinding Attacks on Secure Device Pairing and Bootstrapping
在针对认证密钥交换协议的身份错误绑定攻击中,合法但受损的参与者操纵诚实的参与者,使得受害者在不知不觉中与第三方相关联。这些攻击是众所周知的,抵抗错误绑定被认为是互联网安全协议的关键要求。另一方面,在设备配对的背景下,这种攻击在可信计算社区之外几乎没有受到关注。本文指出,大多数设备配对协议都容易发生错误绑定。设备配对协议的特征在于缺乏关于另一端点的先验信息,诸如标识符和加密信任根。因此,配对协议中的设备需要通过用户对它们的物理访问来识别。作为演示错误绑定漏洞的案例研究,我们使用蓝牙和一种将新的物联网设备注册到无线网络上的身份验证服务器的协议。我们实施了袭击。我们还展示了如何攻击可以发现在正式模型的协议精心制定的对应断言。通过形式化分析,提出了一种新型的双重错误绑定攻击。虽然配对协议已被广泛建模和分析,错误绑定似乎是一个方面,以前没有得到足够的重视。最后,我们讨论了潜在的方法来减轻威胁和它的安全性的配对协议的意义。
2019-05-31 cs.CR
Swipe2Pair: Secure and Fast In-Band Wireless Device Pairing
针对现有无线设备配对方案在通用性与可用性上的不足,本文提出基于设备邻近性和无线传输功率随机化的带内配对方案 Swipe2Pair,实现简单挥动即可在不到一秒内完成高安全性的相互认证配对。
2024-05-05 cs.CR cs.NI
Survey and Systematization of Secure Device Pairing
已经开发了安全设备配对(SDP)方案以促进智能设备(个人移动设备和物联网(IoT)设备两者)之间的安全通信。SDP方案的比较和评估是麻烦的,因为每个方案对带外信道和对手模型做出不同的假设,并且由其特定的用例驱动。一个概念模型,便于有意义的比较SDP计划是缺失的。我们提供了这样一种模式。在本文中,我们调查和分析了文献中描述的各种SDP方案,包括一些已被采纳为标准的方案。在此基础上,建立了SDP方案的系统模型和一致性术语,并将其用于对现有SDP方案进行分类,首次实现了对现有SDP方案的有意义的比较和分析,并利用该模型对现有SDP方案进行了分析,揭示了所调查的SDP方案中存在的共同系统安全弱点,这些弱点应成为未来SDP研究的优先领域,例如改进将隐私要求集成到SDP方案的设计中。我们的研究结果允许SDP方案设计者创建更容易相互比较的方案,并协助预防当前一代SDP方案中常见的弱点。
2017-09-20 cs.CR
On the (In)security of Bluetooth Low Energy One-Way Secure Connections Only Mode
为了击败诸如中间人(MITM)攻击之类的安全威胁,低功耗蓝牙(BLE)4.2和5.x引入了仅安全连接模式,在该模式下,BLE设备仅接受包括来自发起者的密钥输入和数字比较的安全配对协议,例如,一部安卓手机然而,BLE规范没有明确要求发起者的仅安全连接模式。以Android的BLE编程框架为例,我们发现它无法强制执行安全配对,从而使仅安全连接模式提供的安全保护无效。同样的问题也适用于Apple iOS。具体来说,我们研究了Android中BLE配对过程的生存周期,并确定了四个严重的设计缺陷。这些设计缺陷可以被攻击者利用来执行降级攻击,迫使BLE配对协议在用户不知情的情况下以不安全模式运行。为了验证我们的研究结果,我们选择了18个流行的BLE商业产品和我们的实验结果证明,降级攻击和MITM攻击都可能对这些产品。Androzoo的所有3501个BLE应用程序也会受到这些攻击。为了防御,我们通过Android开源项目(AOSP)在Android 8上设计并实现了仅安全连接模式的原型。我们已经向蓝牙特别兴趣小组(SIG)、谷歌、苹果、德州仪器(TI)报告了已识别的BLE配对漏洞,所有这些公司都在积极解决这个问题。谷歌将报告的安全漏洞评为高严重性。
2019-09-10 cs.CR
Alice Meets Bob: A Comparative Usability Study of Wireless Device Pairing Methods for a "Two-User" Setting
当用户想要在他们的设备之间建立无线通信时,必须首先引导信道。为了防止对通信的任何恶意控制或窃听,期望信道被认证和保密。在两个先前未关联的设备之间建立安全通信信道的过程被称为“安全设备配对”。当没有先前的安全上下文时,例如,共享秘密、公共密钥服务器或公钥证书,设备配对需要用户参与该过程。这个想法通常涉及利用辅助的人类可感知的信道来验证通过不安全的无线信道交换的数据。我们观察到,先前研究的重点主要限于单个用户控制两个设备的配对场景。在本文中,我们考虑更一般和新兴的“双用户”场景,其中两个不同的用户在各自的设备之间建立配对。尽管文献中存在许多配对方法,但其中只有少数适用于两个用户设置。我们提出的第一项研究,以确定实用的方法,为两个用户配对的情况下,并比较评估这些方法的可用性。我们的研究结果确定了最适合用户的方法,在效率,容错性,当然,可用性。我们的工作揭示了配对方法在新兴的两个用户场景中的适用性和可用性,这是一个迄今为止被忽视的话题。
2009-07-27 cs.CR cs.HC
Peripheral-free Device Pairing by Randomly Switching Power
物联网(IoT)的普及带来了安全问题。针对物联网无线通信场所的攻击(例如,中间人攻击)在过去十年中以惊人的速度增长。因此,允许在没有先前关系的情况下为物联网设备建立安全通信通道的配对是一项至关重要的功能。现有的安全配对协议需要辅助设备/外围设备(例如,显示器、扬声器和传感器)来实现认证,这对于诸如智能灯的低价设备是不可接受的。本文研究了如何设计一个无外设的安全配对协议。具体地说,我们设计的协议,称为交换配对,通过开箱即用的电源充电器和车载时钟,同时实现安全性和经济性。当用户想要配对两个或更多个设备时,他/她将配对设备连接到相同的电源,并且多次按下/释放开关开/关按钮。然后,按压和释放定时可以用于导出对称密钥。由于CC 2640 R2 F的流行,我们通过两个德州仪器(TI)的CC 2640 R2 F开发板实现了原型。广泛的实验和用户研究也进行了基准我们的协议在效率和安全性。
2020-02-26 cs.CR
Acoustic Integrity Codes: Secure Device Pairing Using Short-Range Acoustic Communication
TU Darmstadt(达姆施塔特工业大学)
安全设备配对(SDP)依赖于带外通道来验证设备。这需要一个通用的硬件接口,这限制了现有SDP系统的使用。我们建议使用短距离声学通信的初始配对。音频硬件通常在现有的现成设备上可用,并且可以从用户空间访问,而无需修改固件或硬件。我们通过设计声学完整性码(AIC)改进了以前的方法:一种在声学物理层上提供消息认证的调制方案。我们分析了它们的安全性,并证明了我们可以通过设计具有低自相关性的信号来抵御信号消除攻击。我们的系统可以检测遮蔽攻击,使用一个阈值的三元决策函数。在我们的SDP方案的安全性和鲁棒性的评估,我们实现了低于0.1%的净比特率为100 bps的信噪比(SNR)为14 dB的误码率。使用我们在Android智能手机上的开源概念验证实现,我们演示了不同智能手机型号之间的配对。
2020-08-10 cs.CR cs.NI cs.SD
Design and Analysis of Pairing-Friendly Elliptic Curves for Cryptographic Primitives
本研究围绕配对友好椭圆曲线展开,构建其构造与安全评估框架,同时针对基于身份加密的密钥托管等问题,提出两种无托管的安全加密与签名方案,为资源受限环境下的高安全密码应用提供支撑。
2023-07-13 cs.CR
GazePair: Efficient Pairing of Augmented Reality Devices Using Gaze Tracking
随着增强现实(AR)设备变得更加普遍和商业上可行,对用于配对这些设备的快速、高效和安全方案的需求变得更加迫切。目前安全交换全息图的方法要求用户通过大型数据中心发送这些信息,这带来了安全和隐私方面的问题。现有的技术在本地网络上配对这些设备并共享信息,在可用性和可扩展性方面存在不足。这些技术要么需要AR设备上不可用的硬件,复杂的物理手势,从头部移除设备,不扩展到多个配对伙伴,要么依赖于低熵的方法来创建加密密钥。为此,我们提出了一种新的配对系统,称为GazePair,它通过创建一个高效,有效和直观的配对协议来改进所有现有的本地配对技术。GazePair使用眼睛注视跟踪和语音密钥序列提示(KSC)来生成相同的、独立生成的具有64位熵的对称加密密钥。GazePair还在配对成功率和时间方面比当前方法有所改进。此外,我们表明,GazePair可以扩展到多个用户。最后,我们断言GazePair可以在任何配备眼睛注视跟踪的混合现实(MR)设备上使用。
2023-03-13 cs.CR
A Signal Injection Attack Against Zero Involvement Pairing and Authentication for the Internet of Things
本研究首次成功对物联网零参与配对与认证(ZIPA)系统实施信号注入攻击,利用不安全空间信号泄漏影响安全空间环境的现实漏洞,攻破Schurmann & Sigg算法,在95 dBA下生成的密钥处于合法设备标准误差内。
2024-03-20 cs.CR
Security Properties of Gait for Mobile Device Pairing
步态已经被提出作为跨人体上的任意位置的移动终端配对的特征。结果表明,跨不同身体位置的基于步态的特征的相关性足以建立安全的设备配对。然而,研究的人群规模有限,并且没有考虑具有视频录制能力的强大攻击者。我们提出了一个简洁的讨论基于步态的配对方案的安全特性,包括流行的量化方案的讨论,攻击面的分类和分析,讨论生成的序列的统计特性,熵分析,以及可能的威胁和安全弱点的步态配对系统。对于所考虑的方案之一,我们提出了修改,以修复已确定的安全缺陷。作为基于步态的认证或配对系统的一般限制,我们进一步证明了具有视频支持的对手可以创建足够接近身体生成的加速序列的密钥序列,以违反基于步态的安全机制。
2019-02-11 cs.CR cs.HC
Blockchain Technology to Secure Bluetooth
蓝牙是用于在设备之间无线交换数据的通信技术。在过去的几年中,已经发现了大量的安全漏洞,并且对手正在利用它们造成伤害和重大损失。已经批准并安装了许多系统安全更新,以解决安全漏洞和错误,并防止可能暴露个人或其他有价值信息的攻击。但这些更新是不够的,适当的和新的错误不断出现。在蓝牙技术中,配对被认为是发现大多数错误的步骤,大多数攻击都针对蓝牙的这个特定过程部分。在安全性和敏感信息交换方面,一项已被证明是防弹的新技术是区块链。区块链技术有望很好地融入智能设备网络,并保护物联网(IoT),蓝牙技术正在广泛使用。这项工作提出了一个在蓝牙配对过程中发现的漏洞,并提出了一个区块链解决方案来保护配对并缓解此漏洞。本文首先介绍了蓝牙技术,并深入研究了区块链技术如何成为某些安全问题的解决方案。然后,解决方案方法展示了如何集成和实施区块链以确保所需的安全级别。某些攻击事件的蓝牙脆弱点进行了检查和讨论和结论给出了安全相关问题的扩展。
2022-11-11 cs.CR
Rapid, User-Transparent, and Trustworthy Device Pairing for D2D-Enabled Mobile Crowdsourcing
移动众包是一种利用无处不在的移动设备来促进大规模众包任务(例如城市感知和协作计算)的有前途的服务范例。该领域中的许多应用需要参与设备之间的设备到设备(D2D)通信以用于诸如任务协作和文件传输的交互式操作。考虑到私人参与设备及其机会主义遭遇行为,迫切需要以快速和自主的方式建立安全和可信的D2D连接,这对于实现实用的移动众包系统(MCS)至关重要。在本文中,我们开发了一个有效的计划,值得信赖的设备配对(TDP),实现用户透明的安全D2D连接和可靠的对等设备选择值得信赖的D2D通信。通过严格的分析,从理论上论证了TDP的有效性和安全强度。TDP的性能进行评估的基础上,现实世界的原型实验和广泛的跟踪驱动的模拟。评估结果验证了我们的理论分析,并表明TDP显着优于现有的方法在配对速度,稳定性和安全性。
2017-01-08 cs.CR cs.NI
Multiplayer Games and their Need for Scalable and Secure State Management
近年来,大型多人在线游戏(MMOG)通过提供更多的娱乐而变得非常流行,因此现在数百万玩家可以在共享环境中彼此交互,即使这些玩家可能被巨大的地理距离分开。对等(Peer-to-Peer,P2P)体系结构由于其分布式、协作性、低基础设施成本、通过在玩家之间建立直接连接来实现快速响应时间和高可扩展性等特点,近年来在MMOG中得到了广泛的应用。然而,P2P架构面临着许多挑战,往往容易受到欺骗。对等体之间的游戏分发使得保持对游戏的控制变得更加复杂。因此,向每个玩家广播所有状态变化不是在MMOG中保持一致的游戏状态的可行解决方案。为了成功地克服规模的挑战,MMOG必须采用复杂的兴趣管理技术,只向每个玩家发送相关的状态更改。为了防止欺诈者在基于P2P的MMOG中获得不公平的优势,本文提出了几种防欺诈方案,这些方案利用了一系列技术,如密码机制、承诺协议和代理体系结构。
2015-05-07 cs.CR cs.CY
The Future of Mobile Security
移动设备不仅仅是手机,它们是通往户外世界的生命线,娱乐平台,GPS系统,一本小黑皮书以及购物和银行工具。不为人知的是,这些设备也是网关。黑客可以使用移动设备作为接入点,进入您的数字生活的许多其他方面以及您网络中其他人的生活,使移动安全不仅仅是保护您的手机。本文概述了支持移动数据加密和两步保护机制的技术,这些技术可用于保护在线交易和用户认证。
2016-11-17 cs.CR
Analysis And Improvement of Pairing-Free Certificate-Less Two-Party Authenticated Key Agreement Protocol For Grid Computing
主要的网格身份验证机制使用公钥基础设施(PKI)。尽管如此,无证书公钥密码学(CL-PKC)有几个优点,似乎很好地符合网格计算的需求。安全性和效率是网格认证协议的主要目标。不幸的是,无证书认证密钥协商协议依赖于双线性对,这是非常昂贵的计算。本文分析了近年来安全的无证书密钥协商协议。然后,我们提出了一种新的网格配对的无证书的两方认证密钥协商(GPC-AKA)协议,提供了一个更轻量级的网格用户的密钥管理方法。我们还显示,GPC-AKA安全协议证明使用正式的自动安全分析Sycther工具。
2014-03-12 cs.CR
Secure Communication Protocol for Smart Transportation Based on Vehicular Cloud
联网汽车的开创性概念通过从附近物体收集相关数据,改变了研究人员和企业家的思维方式。然而,这些数据仅对特定车辆有用。此外,车辆获得大量数据(例如,交通、安全和多媒体信息娱乐)。因此,车辆期望有足够的存储设备来存储这些数据,但是在每辆车中具有大的存储器是不可行的。因此,车辆云计算(VCC)框架进入画面,以通过将路边单元(RSU)与车辆云(VC)连接来提供存储设施。在这种情况下,数据应该以加密的形式保存以保持安全性,但是在加密数据上搜索信息是一个挑战。接下来,我们了解到,许多车辆通信方案由于其性能不佳并且容易受到不同的基本安全攻击而对数据传输效率低下。因此,设备上的性能至关重要,但数据损坏和安全的按时连接也是公共环境中的重大挑战。因此,我们提出了可靠的数据传输协议的尖端架构,从存储搜索数据,抵御各种安全攻击,并提供更好的性能结果。因此,所提出的数据传输协议可用于各种智能城市应用(商业、安全和娱乐),以造福社会。
2020-01-04 cs.CR
A Survey of Wearable Devices Pairing Based on Biometric Signals
随着可穿戴设备的增长,其通常在计算能力和用户界面方面受到限制,这种配对必须是自主的。考虑到不具有关于彼此的先前信息的设备,应当通过生成从设备之间的公共上下文导出的共享秘密密钥来建立安全通信。基于上下文的配对解决方案通过消除配对过程中的任何人为参与来提高可穿戴设备配对的可用性。这可以通过利用机载传感器(具有相同的感测模态)来捕获共同的物理环境(例如,身体运动、步态、心跳、呼吸和EMG信号)。已经提出了广泛的方法来解决可穿戴设备中的自主配对。本文通过关注所利用的信号和传感器来调查可穿戴设备中基于上下文的配对。我们回顾了生成公共密钥所需的步骤,并对每个步骤中使用的现有技术进行了调查。
2021-07-24 cs.CR cs.NI
Tamper-Evident Pairing
本文分析了防篡改配对(TEP)协议,指出其虽改进了PBC标准以抵御MITM攻击,但Spin模型检查揭示了其在特定情况下仍存在安全漏洞。
2023-11-24 cs.CR
Breath to Pair (B2P): Respiration-Based Pairing Protocol for Wearable Devices
我们提出了呼吸配对(B2P),一个协议的配对和共享密钥生成的可穿戴设备,利用穿戴者的呼吸活动,以确保设备的一部分,相同的身体区域网络。我们假设设备利用不同类型的传感器来提取和处理呼吸信号。我们说明B2P的情况下,使用呼吸电感体积描记(RIP)和加速度计传感器,分别为两个设备。在配对中允许不同类型的传感器允许我们包括使用各种不同传感器的可穿戴设备。在实践中,这种形式的传感器多样性产生了许多挑战,这些挑战限制了共享密钥建立算法生成匹配密钥的能力。两个主要障碍是设备之间缺乏同步,以及需要在生成的密钥位串之间校正噪声引起的失配。B2P通过利用变化点检测(CPD)来检测呼吸信号中的突变并将其发生视为同步点,从而解决了同步挑战。通过呼吸信号的最佳量化和编码来处理任何潜在的失配,以便最大化纠错率并最小化消息开销。从30名志愿者收集的数据集上进行的广泛评估表明,我们的协议可以每2.85秒(大约一个呼吸周期)生成一个安全的256位密钥。特别注意保护B2P免受设备冒充攻击。
2021-07-24 cs.CR cs.NI
Hardening and Speeding Up Zero-interaction Pairing and Authentication
针对低熵环境下物联网零交互配对与认证方案缺失的问题,提出HardZiPA方法,利用商用IoT执行器结合伪随机数生成器生成高熵上下文,可抵御高级主动攻击,熵值翻倍且认证速度提升两倍。
2023-08-28 cs.CR
A systematic review of secure coded caching
Royal Holloway, University of London(伦敦大学皇家霍洛威学院);Birkbeck, University of London(伦敦大学伯贝克学院)
本文系统综述了安全编码缓存的研究,分析了其安全性和隐私要求,评估了现有方案的安全性和成本,并指出了未来需要解决的挑战。
2026-03-11 cs.CR cs.IT math.IT
Adaptive Chosen-Ciphertext Security of Distributed Broadcast Encryption
针对现有分布式广播加密方案仅达自适应CPA安全、公钥验证需线性双线性对运算的问题,本文基于双线性群提出半静态CCA安全方案,经修改通用变换得到首个自适应CCA安全的高效DBE方案。
2025-06-12 cs.CR
BANDANA -- Body Area Network Device-to-device Authentication using Natural gAit
穿戴在同一身体任意位置的设备之间的安全自发认证是一个具有挑战性但尚未解决的问题。我们提出了BANDANA,这是有史以来第一个隐式安全的设备到设备身份验证方案,用于穿戴在同一身体上的设备。我们的方法利用步态序列中加速度模式的瞬时变化来提取始终新鲜的安全秘密。它能够实现穿戴在同一身体上或与之交互的设备的安全自发配对。该方法对传感器读数中的噪声和主动攻击者具有鲁棒性。我们证明了两个步态数据集的鲁棒性BANDANA和讨论的可辨别性内和身体间的情况下,统计偏差的鲁棒性,以及可能的攻击场景。
2016-12-11 cs.CR
Secret-Free Device Pairing in the mmWave Band
针对毫米波通信缺乏先验密钥的信任建立问题,提出首个无密钥设备配对方案,通过采样物理活动提取信道指纹并结合非协调路径跳变机制,有效抵御被动对手与中间人攻击。
2023-06-29 cs.CR eess.SP
A Broadcast Authenticated Encryption with Keyword Search in the Standard Model: Tightly Secure in Multi-User, Multi-Challenge Settings
Indian Institute of Technology, Jammu(印度理工学院詹穆分校)
针对多用户、多挑战场景,提出BAEKS的安全定义与构造,基于MDDH假设实现紧安全,限制后得PAEKS,经实验验证,解决了现有方案未考虑现实场景功能需求的问题。
2026-09-01 cs.CR
iTieProbe: Is Your IoT Setup Secure against (Modern) Evil Twin?
本研究提出可用于道德黑客的iTieProbe系统,以邪恶双胞胎攻击测试Wi-Fi配网物联网设备的安全性,在9款商用设备上验证发现多款存在Wi-Fi凭证泄露、设备伪造等严重漏洞。
2023-04-28 cs.CR
Security Analysis of Two Recent Pairing-Free Certificateless Two-Party Authenticated Key Agreement Protocols for Smart Grid
智能电网是智能电力传输网络,它监视和控制通信参与者和电网节点,以确保所有节点之间的信息和电力双向流动。为了保证智能电网的安全,密钥协商协议的设计是非常重要的.无配对无证书的双方认证密钥协商协议作为保障智能电网安全的基本核心协议得到了广泛的研究和应用。到目前为止,已经提出了各种协议,并且这些协议不仅在智能电网中引入和运行,而且在智能城市,医疗保健和车辆自组织网络中引入和运行。本文分析了两个最近提出的智能电网无配对无证书两方认证密钥协商协议的安全性。根据我们的分析,这两个协议是不安全的恶意密钥生成中心的基本模仿攻击,中间人攻击的恶意密钥生成中心,和密钥偏移攻击。我们还发现并指出了这些协议描述中的一些错误。
2022-03-05 cs.CR
VoltKey: Using Power Line Noise for Zero-Involvement Pairing and Authentication (Demo Abstract)
我们提出了VoltKey,一种方法,透明地生成密钥的托管设备,利用时空独特的噪声环境中观察到的商业电力线基础设施。VoltKey从电力线噪声中提取随机性,并将其安全地转换为身份验证令牌。在电力线上观察到相同噪声模式的附近设备生成相同的密钥。只有连接到本地电力线的可信设备才能观察到的独特噪声模式可以防止没有物理访问的恶意设备获得对网络的未经授权的访问。VoltKey在标准USB电源内部实现,作为任何IoT或移动终端或连接到电源插座的任何无线接入点的平台无关的螺栓连接。
2020-03-31 cs.CR eess.SP
Stealtooth: Breaking Bluetooth Security Abusing Silent Automatic Pairing
Stealtooth攻击利用商用蓝牙设备自动配对功能中的未知漏洞,实现静默链路密钥覆写及中间人攻击,在10款主流设备上验证了广泛漏洞,并提出设备与协议层面的防御措施。
2025-07-03 cs.CR cs.NI
A Novel Bluetooth Man-In-The-Middle Attack Based On SSP using OOB Association model
蓝牙作为一种互联技术,必须解决分布式网络中所有的传统安全问题。此外,由于蓝牙网络是由无线电链路形成的,因此还存在其他安全方面,其影响尚未得到很好的理解。在本文中,我们提出了一种新的人在中间人(MITM)攻击支持简单安全配对(SSP)的蓝牙手机。从文献中证明了SSP关联模型,如数字比较,公正的作品和口令输入是不是更安全。在这里,我们提出了带外(OOB)信道增强安全性比以前的方法。
2012-03-21 cs.CR
Plug-and-Play Quantum-Resistant BLE Pairing for Medical Implants via NFC Out-of-Band
Lahore University of Management Sciences(拉合尔管理科学大学);Erasmus University Medical Center(伊拉斯谟斯大学医学中心)
针对植入式医疗设备缺乏用户界面且BLE配对易受量子攻击的问题,提出一种基于NFC带外信道的轻量级即插即用后量子配对协议,在NFC上执行KEM,无需修改BLE栈,测试表明电池寿命影响极小。
2026-10-07 cs.CR
VFCFinder: Seamlessly Pairing Security Advisories and Patches
本文提出VFCFinder,利用NL-PL模型将安全公告与漏洞修复提交配对,在Top-1和Top-5召回率上显著优于现有方法,并成功回填GHSA数据库中300多个缺失链接。
2023-11-02 cs.CR
An Improved Authentication Scheme for BLE Devices with no I/O Capabilities
蓝牙低功耗(BLE)设备由于其低能耗和因此延长的电池寿命而变得非常流行。它们被用于智能可穿戴设备、灵巧家庭自动化系统、信标和更多领域。BLE使用配对机制来实现一定级别的对等实体认证以及加密。虽然有一组配对机制可用,但没有键盘或显示机制(因此使用Just Works配对)的BLE设备仍然容易受到攻击。在本文中,我们提出并实现了一个轻量级的数字证书为基础的认证机制的BLE设备使用的Just Works模型。所提出的模型是对已经存在的配对机制的附加,因此可以容易地并入现有的BLE堆栈中。为了对抗Just Works配对(设备欺骗)中现有的中间人攻击场景,我们提出的模型允许客户端和外围设备利用流行的公钥基础设施(PKI)来建立对等实体身份验证和安全的加密隧道进行通信。我们还开发了一种轻量级BLE配置的数字证书,包含资源受限设备所需的最小字段,这显着降低了内存(约90%的减少)和能耗。我们已经通过实验评估了使用所提出的配对机制的设备的能耗,以证明该模型可以很容易地部署,对芯片的功率要求的变化较小。该模型已正式验证使用自动验证工具的协议测试。
2022-04-28 cs.CR
Breaking `128-bit Secure' Supersingular Binary Curves (or how to solve discrete logarithms in ${\mathbb F}_{2^{4 \cdot 1223}}$ and ${\mathbb F}_{2^{12 \cdot 367}}$)
在2012年底和2013年初,小特征有限域中的离散对数问题(DLP)经历了一系列戏剧性的突破,最终在一个启发式的准多项式时间算法中达到顶峰,这是由于Barbulescu,Gaudry,Joux和Joué。利用这些发展,Adj、Menezes、Oliveira和Rodríguez-Henríquez分析了DLP的具体安全性,因为它来自文献中各种亏格1和2超奇异曲线(的雅可比行列式)的配对,这些曲线最初被认为是$128$位安全的。特别地,他们建议新算法对${\mathbb F}_{2^{1223}}$上的亏格1曲线的安全性没有影响,并且将${\mathbb F}_{2^{367}}$上的亏格2曲线的安全性降低到$94.6$比特。在本文中,我们提出了一个新的领域表示和有效的一般下降原则,共同使新技术更加实用。实际上,在“128位安全级别”,我们的分析表明,上述属一曲线具有大约$59$位的安全性,并且我们报告了属二曲线的完全断裂。
2014-06-12 cs.CR math.NT
LightIoT: Lightweight and Secure Communication for Energy-Efficient IoT in Health Informatics
物联网(IoT)被认为是健康信息学的关键推动因素。物联网设备用于医院和家庭患者监测,以收集和传输有关血压,心电图(ECG),血糖水平,体温等的生物医学数据。在这些设备中,可穿戴设备已经在广泛的医疗保健应用中找到了它们的存在。这些设备实时生成数据,并将其传输到附近的网关和远程服务器进行处理和可视化。这些设备传输的数据容易受到一系列对抗性威胁的影响,因此需要保护隐私和完整性。在本文中,我们介绍了LightIoT,这是一种用于医疗基础设施设备之间交换数据的轻量级安全通信方法。LightIoT分为三个阶段:初始化、配对和身份验证。这些阶段通过在通信实体(可穿戴设备、网关和远程服务器)之间建立安全会话来确保数据的可靠传输。统计结果表明,我们的计划是轻量级的,强大的,和弹性对广泛的对抗攻击,并招致更低的计算和通信开销的传输数据在现有的方法。
2021-04-30 cs.CR cs.NI
Review of MANETS Using Distributed Public-key Cryptography
确保安全性是不容易做到的事情,因为网络安全的许多需求与移动网络的需求相冲突,主要是因为移动设备的性质(例如,低功耗、低处理负载)。安全分布式密钥协商的研究具有重要的理论和实际意义。利用分布式公钥密码学与移动自组织网络和各种协议相结合来保证移动自组织网络的安全,对于在开放的分布式环境中实现安全通信是必不可少的。
2014-05-01 cs.CR cs.NI
Secure Aggregate Encryption with Identity-Based Authentication for Multi-Vendor FPGA Cloud Deployment
University of Calcutta(加尔各答大学);University College Cork(科克大学学院);Indian Statistical Institute(印度统计研究所)
本文提出SAEID框架,将聚合授权、基于身份认证等功能集成,实现异构多厂商FPGA云的安全部署,性能可扩展且开销可控。
2026-10-09 cs.CR
e-SAFE: Secure, Efficient and Forensics-Enabled Access to Implantable Medical Devices
为了便于监测和管理,现代植入式医疗器械(IMD)通常配备有无线功能,这增加了恶意访问IMD的风险。尽管提出了保护IMD访问的方案,但仍存在一些问题。首先,在患者的IMD和医生的编程器之间预先共享长期密钥是脆弱的,因为一旦医生的编程器被破坏,她的所有患者都会受到影响;通过利用邻近度来建立临时密钥可以摆脱预先共享的密钥,但由于该方法缺乏真正的认证,它可以被附近的对手或通过中间人攻击利用。其次,虽然延长IMD的寿命是最重要的设计目标之一,但很少有方案探索同时降低通信和计算开销。最后,如何安全地记录医生发出的命令,以便取证,这可能是保护患者权利的最后措施,在现有文献中通常被忽略。受这些重要而开放的问题,我们提出了一个创新的计划e-SAFE,显着提高了安全性和安全性,减少了通信开销,使IMD访问取证。我们提出了一种新的轻量级压缩感知的加密算法,加密和压缩IMD数据的同时,减少了超过50%的数据传输开销,同时确保高数据的机密性和可用性。此外,我们还提供了一套关于设备配对、双因素身份验证和启用问责制的访问的协议。安全性分析和性能评估表明了该方案的有效性。
2018-04-06 cs.CR
The Effect of Length on Key Fingerprint Verification Security and Usability
该研究通过162名参与者的实验,探究数字密钥指纹长度对验证安全性与可用性的影响,发现比较耗时仅在指纹高度相似时随长度显著增加,安全关键错误随长度上升,且Signal/WhatsApp指纹安全性低于普遍认知。
2023-06-15 cs.CR cs.HC