Securing UAV Communication: Authentication and Integrity
本文提出一种结合Diffie-Hellman密钥交换与HMAC的认证方法，保障不安全信道下无人机ROS通信的数据交换安全，实验表明该方法能有效检测密钥篡改，在4096 bits以下密钥性能可接受，但在资源受限环境中仍存可扩展性挑战。
2024-10-06 cs.CR
Wireless Authentication System for Barcode Scanning Using Infrared Communication Technique
提出了一种基于红外条码扫描器的无线认证系统的验证方法。这里实现了使用红外通信扫描条形码的替代方法，包括用红外光束照射其上打印有条形码的卡。来自卡的反射由红外接收器接收，并通过无线信道将它们发送到远程机器，在远程机器中，检索信息被进一步处理并转换为相应的条形码数字，条形码数字进一步与存储在服务器中的数据库匹配，并且建立用户的真实性。开发的系统具有成本效益高、效率高、提供双重安全性和鲁棒性等特点。
2016-10-03 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
Multi-factor Physical Layer Security Authentication in Short Blocklength Communication
最近吸引了大量关注的物理层处的轻量且低延迟的安全方案包括：（i）物理不可克隆功能（PUF），（ii）基于本地化的认证，以及（iii）根据无线衰落系数的秘密密钥生成（SKG）。在本文中，我们专注于短块长度，并提出了一个快速，隐私保护，多因素认证协议，独特地结合了PUF，邻近估计和SKG。我们专注于延迟受限的应用程序，并证明了SKG计划在短块长度的性能，通过提供一个数值比较的三个家庭的信道码，包括半速率低密度奇偶检验码（LDPC），Bose Chaudhuri Hocquenghem（BCH），和，极性Slepian狼码n=512，1024。SKG密钥被合并到零往返时间恢复协议中，用于快速重新认证。通过Burrows，Abadi and Needham（BAN）和Mao and Boyd（MB）逻辑以及Tamarin-prover的形式化证明，证明了所提出的相互认证协议的所有方案都是安全的.
2021-02-24 cs.CR
A Security Protocol for Multi-User Authentication
在本说明中，我们提出了一个加密通信协议，也提供了数据库的安全性。对于数据通信的加密，我们使用类似于立方公钥变换的变换。该方法表示多对一映射，这增加了任何蛮干攻击的复杂性。还包括一些有趣的性质的转换是基本的认证协议。
2008-04-11 cs.CR
Base Station Certificate and Multi-Factor Authentication for Cellular Radio Control Communication Security
针对蜂窝网络易受伪基站攻击的问题，提出基于区块链离线分发X.509基站证书并结合位置感知与SIB1密码验证的多因素认证方案，有效防御安全威胁且计算能效提升三倍以上。
2025-04-02 cs.CR
A generalized architecture of quantum secure direct communication for N disjointed users with authentication
本文推广了量子服务器部分合作和完全合作下N个用户之间的安全直接通信过程。针对多种类型的攻击对认证和通信过程进行了安全性分析，证明了攻击者在拦截认证或通信过程时无法获得任何信息。因此，由于攻击者引入了与测量顺序无关的错误概率，因此确保了N个用户之间传输消息的安全性。
2016-02-26 cs.CR quant-ph
A Study On ID-based Authentication Schemes for Telecare Medical Information System
设计和开发了基于灵巧卡的认证方案，以确保远程用户和服务器之间的安全和授权通信。近年来，已经提出了许多用于远程护理医疗信息系统（TMIS）的基于灵巧卡的认证方案。在这篇文章中，我们简要地讨论了一些最近发表的灵巧卡为TMIS认证计划，并试图说明为什么有效的登录和密码更改阶段是必需的。换句话说，研究表明，如何低效的密码更改阶段导致拒绝服务器攻击，以及如何低效的登录阶段增加通信和计算开销，降低系统的性能。
2014-02-04 cs.CR
CAIBA: Multicast Source Authentication for CAN Through Reactive Bit Flipping
针对CAN总线易受伪装攻击的问题，提出CAIBA多播源认证方案，通过实时覆盖认证标签和反应式比特翻转实现安全认证，兼容遗留设备且无额外开销。
2025-04-23 cs.CR
Channel Impulse Response-based Physical Layer Authentication in a Diffusion-based Molecular Communication System
考虑一个活跃的恶意纳米节点（Eve）对基于扩散的分子通信（DbMC）系统的模仿攻击-Eve在空闲时隙期间发送，以欺骗纳米接收器（Bob），她确实是合法的纳米发送器（Alice）。为此，这项工作利用三维（3D）信道脉冲响应（CIR）与$L$水龙头作为设备指纹认证的纳米发射机在每个时隙。具体地，Bob利用Alice的CIR作为地面事实来构造二元假设检验，以系统地接受/拒绝在每个时隙中接收的数据。仿真结果突出了模仿攻击所带来的巨大挑战-即，不可能同时最小化两个错误概率。换句话说，人们需要容忍一种错误类型，以便最小化另一种错误类型。
2019-07-18 cs.CR
Group Authentication Using The Naccache-Stern Public-Key Cryptosystem
组认证协议认证预定义的个体组，使得：- 没有个人被识别-验证者不知道哪些组可以被成功认证-没有敏感数据被暴露本文提出了一个基于Naccache-Stern公钥的私钥分裂的组认证协议，密钥密码系统，以这种方式，定义可验证组的布尔表达式隐含在分裂中。
2003-07-26 cs.CR
Efficient Design for the Implementation of Wong-Lam Multicast Authentication Protocol Using Two-Levels of Parallelism
组通信可以受益于互联网协议（IP）组播协议，以实现有效的消息交换。然而，IP多播不提供任何认证机制。在文献中，提出了许多解决方案来解决这个问题。Wong和Lam协议是目前唯一能同时抵抗丢包攻击和污染攻击的协议。相比之下，它具有较高的计算和通信开销。本文提出了一种有效的Wong和Lam组播认证协议的设计方案。为了解决计算开销问题，我们使用两级并行。为了减少通信开销，我们使用通用消息认证码（UMAC）代替哈希函数。分析了NTRU和椭圆曲线密码签名算法的设计。分析表明，该设计大大减少了Wong-Lam协议的执行时间，使其适用于实时应用。
2012-07-19 cs.CR
Vehicular Communication Security: Multi-Channel and Multi-Factor Authentication
针对V2I通信中凭证认证易受远程冒充和邻近攻击的问题，本文提出融合NLOS密码凭证与LOS视觉信道的多信道多因素认证方案，通过车灯闪烁编码响应并由深度学习解码，实验平均准确率达95%和96.6%，验证了双信道架构的稳健性。
2025-05-08 cs.CR
Authentication and Hand-Over Algorithms for IoT Group
当前设备移动性和物联网（IoT）的进步已经用分布式基础设施取代了中央网络。网络的分布越多，基础设施的安全性就越高，通信也变得越来越复杂。分布式网络中的成员根据其覆盖区域或其需求创建不同的组。成员的流动性带来了一个问题，称为组之间的成员移交。现有的认证方法由于设备资源的不足而不适用，轻量级的认证方法和简单快速的切换过程是当前分布式网络的需求。在以往的研究中，Shamir秘密共享算法被用于认证过程，但安全的组认证算法和切换过程仍然是组认证中的挑战。在这项研究中，提出了一种新的方法来提供一个安全的组认证和切换过程中的组之间的拉格朗日插值的基础上。
2019-08-27 cs.CR
A Framework for Server Authentication using Communication Protocol Dialects
在当今世界，计算机网络已变得易受众多攻击。在无线和有线网络中，最常见的攻击之一是中间人攻击，其中会话劫持、上下文混淆攻击是最常见的攻击。潜在的攻击者可能有足够的时间针对这些漏洞发起攻击（例如将目标请求重新路由到恶意服务器或劫持流量）。解决这一问题的可行策略是，通过动态改变系统属性、配置并创建唯一指纹来识别源。然而，现有的指纹工作主要集中在较低级别的属性（如IP地址），只有这些类型的属性是限制突变。我们开发了一种新的系统，称为验证Pro，提供服务器认证使用通信协议方言，使用客户端-服务器架构的基础上定制的通信交易的网络协议。对于每个会话，特定的握手序列将被用作方言。因此，给定上下文，通过建立一次性用户名和密码，我们在整个会话中使用方言作为每个请求的身份验证机制（例如，在FTP中获取文件名），这强制执行连续身份验证。具体来说，我们在客户端和服务器上都利用了机器学习方法来触发一种特定的方言，这种方言会随着每个请求而动态变化。我们实现了Verify-Pro的原型，并在标准通信协议FTP，HTTP和物联网协议MQTT上评估其实用性。我们的实验结果表明，通过发送误导性的信息，通过消息包从攻击者在应用层，它是可能的收件人，以确定发送者是真正的或欺骗的，可以忽略不计的开销为0.536%。
2022-02-01 cs.CR
Flexible Authentication in Vehicular Ad hoc Networks
车载自组织网络（VANET）是一种移动自组织网络，用于在附近的车辆之间以及车辆与附近的固定路边设备之间提供通信。VANCITY中的关键操作是消息的广播。因此，车辆需要确保信息由网络中的可信节点发送。VANESTs提出了独特的挑战，如高节点移动性，实时约束，可扩展性，逐步部署和隐私。目前还没有一种技术能够满足所有这些要求。特别是，车辆间和车辆到路边的无线通信都呈现出不同的特性，在定义节点认证服务时应该考虑这些特性。这正是本文所做的，其中车辆间和车辆到路边的通信的特点进行了分析，提出不同的服务节点认证，根据隐私和效率的需求。
2010-05-18 cs.CR
Peripheral Authentication for Parked Vehicles over Wireless Radio Communication
外围设备认证是车辆网络中的一个重要方面，用于仅向认证的外围设备提供服务，并向内部车辆模块（例如防抱死制动系统、动力传动系控制模块、发动机控制单元、变速器控制单元和轮胎压力监测）提供安全性。本文提出了一种三次握手方案，用于车辆对钥匙链的认证。钥匙扣是一种带有安全硬件的钥匙，可通过无线信道与车辆进行通信和身份验证。传统上，车辆到密钥卡的认证是通过挑战-响应验证协议来实现的。车辆身份和密钥卡之间的真实耦合避免了对车辆的任何非法访问。然而，这些认证消息可以由主动对手中继，从而可以放大真实车辆和密钥卡之间的实际距离。最终，对手可以通过中继无线信号而无需任何努力来生成或解码秘密凭证来访问车辆。因此，车辆到密钥卡认证方案必须包含附加属性验证，诸如密钥卡持有者的物理移动。我们的解决方案是一个两方和三路握手计划与主动和被动的承诺验证。所提出的解决方案还使用时间间隔验证，使得车辆和密钥卡两者将在类似的观察时间间隔内产生动态密钥卡的类似运动模式。因此，该解决方案不同于需要多次迭代以进行往返延迟测量的距离边界协议。所提出的方案是适应现有的承诺计划，如Schnorr识别计划和Pedersen承诺计划。
2018-07-31 cs.CR
In-field Remote Fingerprint Authentication using Human Body Communication and On-Hub Analytics
在这个新兴的数据驱动的世界中，安全和无处不在的身份验证机制在任何机密信息交付之前都是必要的。生物特征认证已经被广泛采用，因为它为用户认证提供了唯一且不可转移的解决方案。在这篇文章中，作者设想了一个现场，远程和按需认证系统的高度移动和战术环境，如关键信息交付给士兵在战场上的需要。以指纹为基础的现场生物鉴别技术与传统的以密码为基础的技术相结合，将确保关键信息传递的高度安全。所提出的现场指纹认证系统涉及：（i）可穿戴指纹传感器，（ii）模板提取（TE）算法，（iii）数据加密，（iv）身体上和远程通信，由于小形状因子可穿戴设备的要求，所有这些都受到能量约束。本文探讨了设计空间，并提供了一个优化的解决方案，资源分配，使能源效率的现场指纹认证。使用人体通信（HBC）进行身体数据传输以及集线器上的分析（TE算法）可以最大限度地延长能量稀疏传感器的使用寿命。使用COTS组件定制的硬件原型证明了现场指纹认证框架的可行性。
2018-04-26 cs.CR eess.SP
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
Secure and Efficient Privacy-preserving Authentication Scheme using Cuckoo Filter in Remote Patient Monitoring Network
随着智能医疗设备和系统的普遍进步，远程患者监护（RPM）网络在现代医疗系统中的潜力正在发展。医疗专业人员（医生、护士或医学专家）可以通过RPM网络访问有关患者的生命体征和敏感生理信息，并提供适当的治疗以提高生活质量。然而，RPM网络中通信的无线性质使得设计用于安全通信的有效机制具有挑战性。为了保证RPM网络的安全性，近年来提出了许多认证方案。医疗物联网（IoMT）使用假名、数字签名和认证密钥交换（AKE）协议来开发安全授权和隐私保护通信。然而，由于在医院云服务器上维护大量的密钥对或别名结果，传统的认证协议面临开销挑战。在这项研究工作中，我们确定了这一研究差距，并提出了一种新的安全和高效的隐私保护认证方案，使用布谷鸟过滤器的RPM网络。在我们提出的方案中使用布谷鸟过滤器提供了一种有效的方式，相互匿名认证和医疗专业人员和患者之间的秘密共享密钥建立过程。此外，我们使用基于相关性的异常检测模型来识别行为不端的传感器节点，以建立安全的通信。使用SPAN和AVISPA工具的安全性分析和正式的安全验证表明，我们提出的方案对消息修改攻击，重放攻击和中间人攻击的鲁棒性。
2022-11-07 cs.CR
Cryptanalysis of Quantum Secure Direct Communication Protocol with Mutual Authentication Based on Single Photons and Bell States
最近，Yan等人提出了一种量子安全直接通信（QSDC）协议，其具有使用单光子和Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）对的认证（Yan等人，CMC-Computers，Materials \& Continua，63（3），2020）。在这项工作中，我们表明，QSDC协议是不安全的拦截和重发攻击和模仿攻击。窃听者可以通过应用这些攻击获得完整的秘密消息。我们提出了一个修改的协议，它击败了上述攻击以及所有熟悉的攻击。
2020-07-07 cs.CR quant-ph
Authentication Protocols for Internet of Things: A Comprehensive Survey
在本文中，我们对物联网（IoT）的认证协议进行了全面的调查。具体来说，我们选择并详细研究了在四种环境下为物联网开发或应用的四十多种认证协议，包括：（1）机器对机器通信（M2M），（2）车联网（IoV），（3）能源互联网（IoE）和（4）传感器互联网（IoS）。我们首先回顾了近年来发表的所有调查文章，这些文章侧重于物联网理念的不同方面。然后，我们回顾了物联网认证协议中使用的威胁模型、对策和正式的安全验证技术。此外，我们还以表格的形式提供了物联网认证协议的分类和比较，分为五个方面，即网络模型，目标，主要流程，计算复杂度和通信开销。根据目前的调查，我们确定了开放的问题，并为未来的研究提出了建议。
2016-12-21 cs.CR
A Lightweight Authentication and Key Agreement Protocol Design for FANET
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
Efficient and Low-Cost RFID Authentication Schemes
资源受限的无源射频识别（RFID）标签的安全性是当前研究的热点。抵抗非法跟踪、克隆、定时和重放攻击是安全RFID认证方案的必要条件。阅读器身份验证也是必要的，以阻止任何非法尝试读取标签。为了设计一种安全、低成本的RFID认证协议，Gene Tsudik提出了一种基于时间戳的对称密钥协议，称为YA-TRAP *。虽然YA-TRAP* 实现了其目标安全属性，但它容易受到定时攻击，其中读取器发送到标签的时间戳可以由对手自由选择。此外，在YA-TRAP* 中，不提供读取器认证，并且标签可以在超过其预先存储的阈值时间戳值之后变为无效。在本文中，我们提出了两个相互的RFID认证协议，旨在提高YA-TRAP* 通过防止定时攻击，并提供阅读器认证。此外，在我们的协议中，允许标签刷新其预先存储的阈值，以便它在超过阈值后不会被删除。我们的协议还实现了其他安全属性，如前向安全，抗克隆，重放和跟踪攻击。此外，对于标签，计算和通信成本保持尽可能低。当多个标签以批处理模式进行认证时，保持尽可能低的通信成本是很重要的。通过引入聚合函数进行阅读器到服务器的通信，降低了通信开销。我们还讨论了我们的协议的不同可能的应用。因此，我们的协议比YA-TRAP* 具有更高的安全性和效率。最后，我们表明，我们的协议可以实现使用当前标准的低成本RFID基础设施。
2012-09-23 cs.CR
Cryptanalysis of A Secure Remote User Authentication Scheme Using Smart Cards
基于灵巧卡的认证方案被用于各种领域，如电子银行、电子商务、无线传感器网络、医疗系统等，以在通过互联网进行通信期间对远程用户和应用服务器进行认证。最近，Karuppiah和Saravanan提出了一种基于口令和单向密码散列函数的认证方案。他们使用了安全身份机制，即，用户和服务器的身份是不公开的。因此，用户和服务器在通信期间不直接向彼此发送他们的身份。在本文中，我们已经发现，他们的方案没有克服答复攻击，也有一个错误，在登录阶段，这使得他们的方案是不完美的实际应用。
2015-02-17 cs.CR
Secure Location-Aware Authentication and Communication for Intelligent Transportation Systems
智能交通系统（ITS）有望有效地创建一个独立的网络，用于自主智能体之间的安全通信。在这种具有高速代理的动态和快速变化的网络中，在采取预防措施（例如，施加制动）是主要挑战之一。在接收到消息之后的这种短暂时刻，代理不仅必须验证接收到的消息的完整性和真实性，而且还需要执行额外的计算以定位消息的发送者以采取适当的动作（例如，来自前方车辆与后方车辆的立即停止警告）。在本文中，我们提出了一个固有的位置感知和轻量级认证协议，通过利用原位视觉定位（即，SLAM）。在该协议中，每个代理使用视觉认证信标（例如，QR码）。因此，接收代理不仅可以验证和认证的消息，但也可以很容易地本地化发送者保持一个短名单内观察到的视觉信标的视觉定位系统，没有额外的计算成本。与以前的工作相比，我们的位置感知协议是可扩展的，不依赖于任何基础设施，消除了高成本的后消息传递本地化，并提供了可信度保证的信息，超出了每个代理传感器的范围。
2020-11-17 cs.CR
A User Centric Group Authentication Scheme for Secure Communication
本文提出了一种改进的第三代群体认证方案，利用内积空间和多项式插值解决用户身份识别问题，同时防止合法成员的恶意行为。
2025-12-03 cs.CR
Authenticated Hand-Over Algorithm for Group Communication
Shamir或Blakley秘密共享方案被用于认证过程中的研究，但安全的组认证和切换过程仍然是组认证方法的挑战。在这项研究中，提出了一种新的方法来提供一个安全的组认证。所提出的方法还使组之间的切换过程中使用拉格朗日的多项式插值和Weil配对的椭圆曲线组的移动性支持的无线网络。我们所提出的方案的优点之一是，在组中的成员的计算负荷低于其他计划在国家的最先进的。它也可以授权许多用户在同一时间，而不是一对一的组认证方法在当前的蜂窝网络，包括长期演进（LTE）。在其他秘密共享方法中没有涵盖的另一个优点是，所提出的方法构成了用于在不同组之间移交成员的实用解决方案。我们还提出了一个解决重放和中间人攻击的秘密交换。
2019-08-27 cs.CR
NIMSA: Non-Interactive Multihoming Security Authentication Scheme for vehicular communications in Mobile Heterogeneous Networks
在车载通信中，车载设备的移动性和多宿主性给设备安全认证带来了新的要求。现有的网络层认证方法一方面依赖于PKI体系，另一方面密钥协商需要交互。这两点决定了传统的安全认证方法需要消耗带宽和额外的延迟。它不适用于具有高分组丢失率和有限带宽资源的异构无线场景。此外，安全关联状态的建立与网络层仅提供转发功能的原始设计相反。提出了一种非交互式多宿主安全认证方案（NIMSA），它是一种由数据转发触发的无状态网络层安全认证方案。该方案采用基于身份的非交互式密钥协商策略，避免了信令信息的交互，具有轻量级的特点，对移动和多径并行传输场景有很好的支持。与IKEv2及其移动性和多宿主扩展方案（MOBIKE）的比较表明，该方案具有更短的认证切换时延和数据传输时延，在多径并行传输的场景下能带来更好的带宽聚合效果。
2022-02-08 cs.CR cs.NI
EAIA: An Efficient and Anonymous Identity Authentication Scheme in 5G-V2V
本文针对5G-V2V中缺乏RSU支持的场景，提出一种高效匿名身份认证协议EAIA，经Scyther形式化验证可抵御典型攻击，且通信与计算开销较低，适用于资源受限的车载单元。
2024-06-07 cs.CR
Strong authentication on smart wireless devices
无线技术的快速部署已经导致了移动电话和其他无线设备已经成为包括家庭在内的所有类型的活动中的基本要素的现状。特别地，例如，智能电话和膝上型计算机用于无线共享照片和文档、玩游戏、浏览网站和观看多媒体。这项工作描述了一个建议，桌面和移动应用程序，使用基于身份的密码（IBC），以保护智能无线设备之间的通信在家里。它将用于Wi-Fi和蓝牙通信的IBC与用于安全认证的有前途的近场通信（NFC）技术相结合。所提出的方案涉及NFC配对以建立链接到设备的一条信息（诸如电话号码或IP地址）作为公钥。以这种方式，这样的信息然后可以在用于对等通信的IBC方案中使用。这是一项正在进行的工作，但在几个移动平台上初步实现的原型已经产生了有希望的结果。
2022-08-06 cs.CR
Exchanging Keys with Authentication and Identity Protection for Secure Voice Communication without Side-channel
出于对隐私保护语音通信的日益增长的需求，我们在这里研究了在音频域中以伪语音信号的形式发送加密数据和语音的原始想法。这种方法比军用“加密电话”的限制更少，并且允许真正的公共评估，因此对于公共的不安全语音通信基础设施（如3G蜂窝网络和VoIP）来说是非常有前途的。安全语音通信的基石是仅使用语音信道来认证密钥的交换，而不是公钥基础设施（PKI）或证书颁发机构（CA）。在本文中，我们详细介绍了我们的新的强大的双重认证机制的基础上签名和短认证字符串（SAS），确保用户之间的强认证，同时减轻错误所造成的不可靠的语音通道，也对被动窃听者的身份保护。作为符号模型，我们的协议已经过正式的安全性检验，并通过Tamarin Prover进行了充分验证。
2022-11-14 cs.CR eess.SP
Device-Independent Quantum Secure Direct Communication with User Authentication
针对传统量子安全直接通信依赖设备可信性的安全隐患，提出首个带用户身份认证的设备无关QSDC协议，并扩展为可双向传密的设备无关量子对话协议。
2024-08-14 cs.CR quant-ph
CAN-MM: Multiplexed Message Authentication Code for Controller Area Network message authentication in road vehicles
针对标准 CAN 因吞吐量和帧长限制难以部署消息认证的问题，本文提出 CAN-MM，通过频率调制将 MAC 与标准 CAN 通信多路复用，实现 DATA 与 MAC 同时传输并兼容所有标准 CAN 版本。
2024-05-22 cs.CR
Zero-knowledge authentication schemes from actions on graphs, groups, or rings
我们提出了一种通用的方法来构造零知识认证方案从行动的半群上的一个集合，而不利用任何特定的代数性质的集合上采取行动。然后，我们给出了这个一般思想的几个具体实现，特别是，我们描述了几个零知识认证方案，伪造（a.k.a.模拟）是NP难的。在这些实现中可以使用的计算困难的问题包括（子）图同构，图着色性，丢番图问题，以及许多其他问题。
2008-02-12 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
On an authentication scheme based on the Root Problem in the braid group
Lal和Chaturvedi基于辫子群根问题的困难性提出了两个认证方案。我们指出第一个方案并不像根问题那样安全，并描述了一种有效的破解方法，该攻击对任何群体都有效。
2010-10-31 cs.CR
Quantum Secure Direct Communication with Mutual Authentication using a Single Basis
本文提出了一种新的带用户认证的量子安全直接通信（QSDC）理论方案。与以往的QSDC协议不同，本协议仅使用一个单比特态的正交基来编码秘密消息。此外，这是一个一次性和单向的通信协议，它使用在随机选择的任意基础上准备的量子比特来传输秘密消息。我们讨论了该协议对一些常见攻击的安全性，并表明没有窃听者可以从量子和经典信道中获得任何信息。我们还研究了该协议下的实际设备噪声的性能。我们已经在IBMQ Armonk设备上执行了该协议，并提出了一种基于重复码的保护方案，该方案需要最小的开销。
2021-01-14 cs.CR quant-ph
FL-DABE-BC: A Privacy-Enhanced, Decentralized Authentication, and Secure Communication for Federated Learning Framework with Decentralized Attribute-Based Encryption and Blockchain for IoT Scenarios
提出融合DABE、HE、SMPC与区块链的FL-DABE-BC框架，在物联网设备端实现去中心化认证加密，并通过雾层安全聚合与差分隐私保护模型训练。
2024-10-26 cs.CR
Securing UAV Communications by Fusing Cross-Layer Fingerprints
针对无人机通信易受冒充攻击的问题，本文提出SecureLink系统，通过融合物理层射频指纹与应用层MEMS指纹并结合注意力网络和单类SVM，实现高效可靠的开放世界无人机认证。
2025-11-08 cs.CR
An Automated Group Key Authentication System Using Secret Image Sharing Scheme
在开放的网络环境中，群组通信的保密性和通信数据的完整性是关系到安全信息交换的两个主要问题。所需的安全级别可以通过在通信信道中认证组密钥来实现，其中来自每个组成员的贡献成为整个组密钥的一部分。在目前的工作中，我们已经开发了一个认证系统，通过中央管理服务器（CAS）的组密钥的自动集成和验证。对于安全的组通信，CAS生成秘密的字母数字组密钥映像。利用秘密图像共享方案，在开放网络中的所有参与组成员之间分配组密钥图像份额。可以合并一些或所有秘密份额以在CAS处重建组密钥图像。使用具有48个特征的k-最近邻分类器来表示图像，以将重建图像与存储在CAS中的图像进行验证。48个拓扑特征被用来表示重建的组密钥图像。我们已经取得了99.1%的分类准确率为26个印刷体英文字母和10个数字。
2014-10-15 cs.CR
LIN-MM: Multiplexed Message Authentication Code for Local Interconnect Network message authentication in road vehicles
针对道路车辆LIN总线现有MAC安全机制受限的问题，提出LINMM方法，利用信号调制将MAC数据与标准LIN通信多路复用，在不破坏协议兼容性的前提下实现消息认证。
2022-06-06 cs.CR
A Robust and Efficient Node Authentication Protocol for Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络（MANET）是一个移动节点的集合，通过形成一个多跳无线电网络相互通信。由于这些网络具有开放介质、动态变化的拓扑结构、依赖于协作算法、缺乏集中监控点以及缺乏明确的防线等特点，安全性仍然是其面临的主要挑战。设计一个有效的和可靠的节点认证协议，这样的网络是一个特别具有挑战性的任务，因为节点是电池驱动和资源受限。提出了一种基于多路径通信的移动自组网节点认证密钥交换协议。仿真结果表明，该协议是有效的，即使在网络中存在大部分的恶意节点。此外，它具有最小的计算和通信开销，这使得它非常适合于MANN。
2010-12-31 cs.CR
RFID Authentication, Efficient Proactive Information Security within Computational Security
我们考虑RFID标签（例如，射频识别，RFID标签）和RFID验证器。提出了一种主动信息安全方案。该方案是基于这样的假设，即在每n个连续的通信会话中的至少一个期间交换的信息不暴露给对手。标签和验证器维护由成对异或条目重复刷新的n个条目的向量，其中n个条目的新向量由标签随机选择并作为每个通信会话的一部分发送到验证器。一般情况下，对手不听任何n个连续的通信会话中的k > 0会话也被认为是。证明了在任意n个连续通信会话期间使用的随机数的数目的下界n（k+1）。换句话说，我们证明了一个算法必须使用至少n（k+1）个新的随机数在任何n个连续的通信会话。然后提出了一个仅使用O（nlog n）新随机数的随机化方案。基于信息论安全方案的计算安全方案用于确保即使在敌手监听所有信息交换的情况下，标签与验证者之间的通信也是安全的。
2009-03-30 cs.CR
A Self-Authentication and Deniable Efficient Group Key Agreement Protocol for VANET
随着车载自组网的迅速发展，车载自组网在安全性和效率方面越来越受到学术界和工业界的关注。针对安全性和效率问题，提出了一种自认证可否认的高效组密钥协商协议。该方案通过自认证在路侧单元（RSU）和车辆之间建立一个组，无需认证中心，并通过组密钥（GK）传输方法提高认证效率。同时，为了避免攻击者利用RSU攻击合法载体，采用可否认的组密钥协商方法协商会话密钥（sk），并利用它在RSU之间传输GK。此外，车辆不仅向其他车辆广播消息，而且还与同一组中的其他成员进行通信。因此，在VANET中，组通信是必不可少的。最后，安全性和性能分析表明，该方案是安全的，同时验证延迟、传输窃听和消息延迟在认证、传输和通信方面都比其他相关方案有效。
2016-11-28 cs.CR
Cryptanalysis of Nikooghadam et al.'s lightweight authentication protocol for Internet of Drones
该研究针对无人机互联网场景下的安全通信需求，对Nikooghadam等人提出的轻量级双向认证与密钥协商协议开展密码分析，证明其存在用户跟踪攻击和被盗验证器攻击的安全漏洞。
2023-07-04 cs.CR
CRAW: Combination of Re-Keying and Authentication in Wireless Networks for Secure Multicast Increasing Efficiency of Member Join/Leave and Movement
近来，通过无线网络对多播服务的请求的数量已经增加。然而，为了成功部署，首先必须提供内容交付的安全性和效率。提出了一种新的无线网络安全组播方法。该方法CRAW（无线网络中密钥更新和认证的组合）将成员认证过程与组密钥管理协议相结合，以提供有效的组密钥更新过程。在无线网络中，提出了一次性口令用于成员认证，CKC（Code for Key Calculation）用于组密钥管理。事实上，在无线网络中，认证与组密钥管理的结合导致在移动成员加入/离开组或跨区域移动时用于认证和组密钥管理的简单且安全的机制。仿真结果表明，CRAW算法在保证安全性的前提下，将密钥更新开销从O（log 2 n+1）降低到O（1）.同时，CRAW引入了存储一个主列表来管理移动成员在组内跨区域移动时的位置。
2012-08-28 cs.CR
A Multi-factor Multi-level and Interaction based (M2I) Authentication Framework for Internet of Things (IoT) Applications
针对物联网（IoT）提出的现有认证解决方案提供单个保证级别（LoA），而不管受保护的IoT设备之间的资源或交互的敏感性级别如何。为了有效（具有足够的保护级别）和高效（具有尽可能低的开销成本）的保护，可能期望响应于资源的敏感性级别来定制保护级别，因为更强的保护级别通常强加更高级别的开销成本。在本文中，我们研究了如何通过提出一个多因素、多层次和基于交互的（M2 I）认证框架来促进物联网的多LoA认证。该框架实现了LoA链接和基于交互的身份验证。通过设计两种相应的协议，研究了两种交互模式：P2P（Peer-to-Peer）和O2 M（One-to-Many）。评估结果表明，采用O2 M交互方式进行身份认证，可以显著降低通信开销，相比于GPRS协议，O2 M协议降低了42% ~ 45%的通信开销。该协议还引入了更少的计算成本。P2P和O2 M协议的计算量分别比传统的TCP协议减少了70% ~ 72%和81% ~ 82%。评估结果还表明，双因素身份验证选项的成本是单因素选项的两倍。
2022-03-17 cs.CR
A Zero-Knowledge Signature Framework for Efficient Post-Quantum Message Authentication in Cooperative Automated Driving
COSIC, KU Leuven（KU鲁汶大学COSIC）
本文提出ZKS-PQC零知识签名框架，通过用零知识证明替代后量子签名的完整认证材料，大幅减少V2X通信开销，为CAV系统提供实用的抗量子消息认证迁移策略。
2026-10-09 cs.CR
An Efficient Authentication Protocol for Smart Grid Communication Based on On-Chip-Error-Correcting Physical Unclonable Function
针对智能电网中智能电表物理安全及PUF可靠性与计算开销问题，提出OCEC PUF并设计SM与NG间轻量级认证协议，证明其在CK模型下安全且性能更优。
2023-07-23 cs.CR
An Improved Authentication & Key Exchange Protocol Based on ECDH for WSNs
无线传感器网络（WSNs）由资源受限的传感器节点与开放空间环境和工业中的网关通信组成，其广泛使用突出了对用户、网关和传感器节点之间的安全且快速的通信协议的需要。由于网络的特性，椭圆曲线密码学似乎是最可行的选择，因为它需要的资源比大多数其他选项少。本文分析了Moghadam等人提出的基于椭圆曲线Diffie-Hellman（ECDH）的认证和密钥交换协议，指出了该协议存在的一些缺陷。文中还提到了一些攻击，以进一步解释其模式的不足之处。然后，提出了一个修改后的版本的协议，分析，并检查对相同的攻击作为一个非正式的安全证明。
2022-04-11 cs.CR
Identity-Based Authentication for On-Demand Charging of Electric Vehicles
动态无线功率传输提供了在驾驶时为电动车辆（EV）充电的手段，避免了停车充电，从而促进了它们的广泛采用。在过去的十年里，研究人员投入了大量的精力，为潜在用户提供可靠的基础设施，以提高舒适度和时间管理。由于严格的安全性和性能系统的要求，在过去几年中提出的不同的方案缺乏一个统一的协议，涉及到融合认证和计费过程的现代体系结构模型。此外，它们需要可信实体在过程中的持续交互，增加了通信的延迟，并由于大量的消息交换而降低了安全性。在本文中，我们提出了一个安全的，计算轻量级的，统一的协议，快速认证和计费，提供按需动态收费，全面处理所有的计算和安全约束。该协议采用基于ID的公共加密方案来管理相互认证和匿名，以在多个计费过程中保留用户的身份。与最先进的认证协议相比，我们的建议克服了压倒性的交互问题，并提供了公共计划的安全性，防止在广泛开放的通信中使用简单的操作，而不会影响性能。
2022-08-04 cs.CR
Hybrid Key Authentication Scheme for Privacy over Adhoc Communication
针对Ad Hoc网络易受入侵的问题，提出采用I-HPAD机制、基于RSA分发密钥的HT-RCF混合重密钥控制框架，可识别阻断威胁、动态重密钥，在能耗等多方面性能优于传统基于簇的群组密钥管理方案。
2023-04-28 cs.CR
Towards Public Key Infrastructure less authentication in Session Initiation Protocol
会话发起协议（SIP）已经成为用于互联网协议语音（VoIP）信令的最主要协议。SIP协议的安全性是VoIP通信的一个重要考虑因素，因为流量是在不安全的IP网络上传输的。SIP中的认证过程从基于预共享秘密的解决方案到基于公钥基础设施（PKI）的解决方案。然而，由于基于PKI的解决方案的局限性，一些无PKI认证机制被提出。本文旨在介绍SIP中使用的或与SIP一起使用的不同认证方法的概述。我们首先强调SIP在VoIP通信的背景下的安全问题。然后我们说明了有关SIP认证机制的当前活动，包括研究界的最新发展和互联网工程任务组（IETF）内的标准化工作。最后，我们分析了这些方法的安全方面。
2010-02-05 cs.CR
