Authentication Without Identification using Anonymous Credential System
隐私和安全往往是交织在一起的。例如，身份盗窃之所以猖獗，是因为我们已经习惯了通过身份识别进行身份验证。为了获得某些服务，我们提供了足够的身份信息，让不法之徒窃取（例如，我们将信用卡号码提供给Amazon.com）。其中一个后果是，许多人完全出于隐私和安全考虑而避免电子商务。解决方案是执行身份验证而不识别。事实上，所有的在线操作都应该尽可能匿名，因为这是保证整个系统安全的唯一方法。凭证系统是用户可以从组织获得凭证并证明拥有这些凭证的系统。当同一用户进行的交易无法链接时，这种系统是匿名的。匿名证书系统具有重要的实际意义，因为它是为用户提供隐私的最佳手段。
2009-08-07 cs.CR
An Anonymous Authentication and Communication Protocol for Wireless Mesh Networks
无线网状网络（WMN）已经成为下一代无线宽带网络的关键技术，显示出快速的发展并激发了许多引人注目的应用。WMN包括一组网状路由器（MR）和网状客户端（MC），其中MR通过因特网网关（IGW）连接到因特网骨干。MC是无线设备，它们之间可能通过多跳路径进行通信，有或没有MR的参与。由于它们的对等网络拓扑结构、共享无线介质、严格的资源约束和高度动态的环境，用户隐私和安全性一直是WMN中的主要问题。此外，为了支持实时应用，WMN还必须配备健壮、可靠和高效的通信协议，以最小化端到端延迟和丢包。因此，设计一个安全有效的无线网状网通信协议是至关重要的。在本文中，我们提出了一个安全和隐私协议，提供安全和用户匿名，同时保持通信效率的WMN。安全协议确保接入网和骨干网的安全认证和加密。该协议基于Rivest的环签名方案，实现了用户的匿名性、认证性和数据保密性。仿真结果表明，虽然协议具有最小的存储和通信开销，他们是强大的，并提供高水平的安全性和隐私的网络服务的用户。
2011-07-27 cs.CR cs.NI
An Efficient Anonymous Authentication Scheme for Internet of Vehicles
车联网（IoT）是物联网在智慧交通领域的智能应用，可以为乘客做出智能决策。提高交通安全和效率，创造更舒适的驾驶和乘坐环境，已引起广泛关注。车载云计算是移动云计算的变体，可以快速处理本地信息。互联网和车载云的合作可以使车联网中的通信更加高效。在本文中，我们主要集中在车辆和路边的单元之间的安全通信。首先提出了一个新的无证书短签名方案（CLSS），并在随机预言机模型下证明了该方案的不可伪造性。然后，结合CLSS和区域管理策略，设计了一个高效的匿名双向快速身份认证方案。此外，定量性能分析表明，该方案实现了更高的效率，车辆和路边单元之间的相互作用相比，其他现有的计划。
2018-11-08 cs.CR
Building Secure and Anonymous Communication Channel: Formal Model and its Prototype Implementation
需要结合各种技术来实现匿名认证通信。加密工具支持匿名用户身份验证，而匿名通信协议则对服务提供商隐藏用户的IP地址。实现匿名认证通信的一种简单方法是它们的简单组合，但这引起了另一个问题;如何建立安全信道。由于用户的公钥标识了用户，因此无法使用当前的公钥基础设施。为了解决这个问题，我们提出了一个协议，使用基于身份的加密数据包加密，而不牺牲匿名性，和匿名用户认证的群签名。协议中的通信通过代理实体进行，代理实体对服务提供商隐藏用户的IP地址。底层的群签名是定制的，以满足我们的目标，并提高其效率。我们还介绍了一个概念验证的实现，以证明该协议的可行性。通过与SSL通信的性能比较，证明了该协议的实用性，并得出结论：该协议实现了用户与服务提供者之间的安全、匿名、认证的通信，具有实用性。
2014-05-08 cs.CR cs.NI
Analysis and Improvement of a Lightweight Anonymous Authentication Protocol for Mobile Pay-TV Systems (Full text)
多年来，付费电视系统吸引了大量用户。用户最近表达了通过匿名协议使用移动电视或移动支付的愿望。移动用户还通过蜂窝通信网络接收他们的服务。每个移动终端从每个头端系统接收服务。随着互联网用户数量的不断增加和网络规模的不断扩大，用户的隐私权变得至关重要。当设备离开前端系统的范围时，它必须从另一个前端系统接收服务。在本文中，我们回顾了Chen等人的方案，我们强调了一些弱点，包括特权内幕攻击和用户可追溯性攻击。最后，我们缓解方案和分析缓解方案使用启发式和形式化的方法。
2018-09-13 cs.CR
An Anonymous On-Street Parking Authentication Scheme via Zero-Knowledge Set Membership Proof
随着越来越多的传感器和物联网设备部署在智慧城市中，所产生的信息量也在增长。对于我们来说，考虑来自外部对手和内部滥用数据访问权限的隐私数据泄漏和身份泄露是至关重要的。系统的安全假设不应仅仅依赖于许可和访问控制得到正确实施这一事实。恰恰相反，系统可以设计成即使系统已经被破坏，用户的身份数据和使用痕迹也不会泄露。基于我们以前的路边停车系统利用蓝牙低功耗（BLE）信标，我们应用了一个加密原语称为零知识证明，我们的认证系统。该方案将承诺方案与Merkle树相结合，实现了零知识集成员证明。这样，用户在认证会话之间对服务器是匿名的，而服务器仍然能够验证该用户的合法性。因此，路边停车系统不受隐私数据泄露的影响，因为现在人们不能在系统内大规模查询和分析某些用户的踪迹。
2021-08-08 cs.CR
Anonymous Single-Sign-On for n designated services with traceability
匿名单点登录认证方案已经被提出来允许用户访问由验证者保护的服务而不暴露他们的身份，由于强隐私法规的引入，这变得更加重要。在本文中，我们描述了一种新的方法，通过授权标签和匿名认证不同的验证者实现。该方案的创新之处在于认证只能发生在用户和其指定的服务验证者之间，并且验证不能由任何其他验证者执行。这种认证方法的好处是，它防止了用户的服务访问信息的信息泄漏，即使这些服务的验证者相互勾结。我们的计划还支持一个可信的第三方，该第三方被授权对用户进行去匿名化，并在需要时透露她的整个服务访问信息。此外，我们的计划是轻量级的，因为它不依赖于属性或基于策略的签名方案，使访问多个服务。给出了该方案的安全模型、安全性证明、实现和性能评估。
2018-04-19 cs.CR
Lara: Lightweight Anonymous Authentication with Asynchronous Revocation Auditability
针对现有匿名认证撤销机制依赖统一时隙、易受时钟偏移影响的问题，提出无需时间同步、具备后向不可链接性的轻量级方案Lara，通过独立于撤销列表的未撤销证明保障隐私，并经原型实验验证其效率。
2025-05-19 cs.CR
Universal Session Protocol: Mitigating Unauthenticated Remote Code Execution
提出Universal Session Protocol在TCP/IP模型中增加会话层，要求在应用处理数据前完成认证，以消除未认证数据处理，缓解匿名远程代码执行漏洞。
2025-09-16 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
Efficient and Anonymous Two-Factor User Authentication in Wireless Sensor Networks: Achieving User Anonymity with Lightweight Sensor Computation
设计了一种基于智能卡的无线传感器网络用户认证方案（以下简称SCA-WSN方案），以确保只有同时拥有灵巧卡和相应密码的用户才能访问传感器数据及其传输。尽管近年来有许多研究工作，但设计一个有效的SCA-WSN方案来实现用户匿名仍然是一个具有挑战性的任务。大多数已发布的SCA-WSN计划只使用轻量级的密码技术（而不是公钥密码技术），为了提高效率，并已被证明无法提供用户匿名。一些方案采用椭圆曲线密码术以获得更好的安全性，但需要具有严格资源约束的传感器来执行计算上昂贵的标量点乘法;尽管增加了计算要求，但这些方案不提供用户匿名性。在本文中，我们提出了一个新的SCA-WSN计划，不仅实现了用户匿名，但也是有效的传感器的计算负载。我们的计划采用椭圆曲线密码，但限制其使用仅匿名用户到网关的身份验证，从而允许传感器只执行轻量级的加密操作。我们的方案还在从广泛接受的Bellare-Pointcheval-Rogaway（2000）模型扩展的形式化模型中享有可证明的安全性，以捕获用户匿名属性和各种SCA-WSN特定攻击（例如，被盗灵巧卡攻击、节点捕获攻击、特权内部攻击和被盗验证器攻击）。
2015-09-23 cs.CR
GRAAD: Group Anonymous and Accountable D2D Communication in Mobile Networks
设备到设备（Device to Device，D2 D）通信主要是针对诸如高级长期演进（Long-Term Evolution Advanced，LTE-A）网络中的邻近服务（Proximity Services）之类的特定应用的设备之间的传输需求而发起的，并且每个应用将形成用于网络覆盖和网络缺失的D2 D通信的一组设备。尽管在D2 D通信中存在许多隐私问题，但是在当前的通信标准中它们还没有得到很好的解决。这项工作介绍了网络覆盖和网络缺席认证密钥交换协议的D2 D通信，以保证负责任的组匿名性，端到端的安全性，网络运营商，以及可追溯性和可追溯性的会计和管理要求。我们正式证明了这些协议的安全性，并开发了一个分析模型来评估认证协议的质量认证成功率在D2 D通信。此外，我们在android行动装置上实作所提出的协定，以评估协定的计算成本。我们还评估了所提出的分析模型的认证成功率，并通过仿真证明了分析模型的正确性。这些评估表明，所提出的协议是可行的D2 D通信的性能要求。
2017-04-06 cs.CR cs.IT cs.NI
Fast IDentity Online with Anonymous Credentials (FIDO-AC)
本文提出 FIDO-AC 框架，将 FIDO2 认证与用户数字身份结合，利用现成 FIDO 令牌和电子身份证件实现属性验证，并通过原型评估验证其实用性。
2023-06-20 cs.CR
Efficient Privacy-Preserving Authentication Protocol for Vehicular Communications with Trustworthy
本文提出了一种基于代理重签名的有效可信的有条件隐私保护的VANE-C通信协议。该协议的特点是可信机构（TA）指定路边单元（RSU）将车载单元（OBU）计算的签名转换为相对于TA的公钥有效的签名。此外，所提出的协议提供了先验和后验对策：它不仅可以提供快速的匿名认证和隐私跟踪，但保证车辆到车辆（V2 V）通信的消息可信度。此外，它还减少了通信开销，提供了快速的消息身份验证和低存储要求。我们使用广泛的分析来证明所提出的协议的优点，并将其与以前提出的解决方案进行对比。
2010-08-30 cs.CR
Concurrent Encryption and Authentication for Wireless Networks using Compressed Sensing
在传统的无线网络中，认证和加密被视为两个独立的过程，本文将用户认证融入到解决窃听攻击的过程中。提出了一种基于压缩感知（CS）的框架，该框架通过对CS的测量矩阵进行操作来保证计算安全。该框架还能够进行连续认证和传输纠错，并且对数据丢失具有鲁棒性。详细地说，本文首先提出了一种算法来产生一个2D密钥，这取决于通信信道的物理属性。2D密钥还用于生成认证信息和信号结构以及加密原始数据。然后形成一个包含数据和认证信息的加密消息，用于匿名传输。合法接收方可以分离认证信息和数据，并执行数据丢失鲁棒性和传输错误鲁棒性认证和恢复策略。该框架进行了定量评估，使用Monte Carlo模拟与模拟稀疏信号。研究了该协议的安全传输性能、认证性能和数据丢失鲁棒性。该框架提供了一个集成的安全解决方案，有效地保护了网络物理系统中的机密性，隐私性和鲁棒通信，特别是在资源有限和安全关键的无线网络中。
2020-12-17 cs.CR
Using HB Family of Protocols for Privacy-Preserving Authentication of RFID Tags in a Population
在本文中，我们提出了一个HB类协议的隐私保护认证的RFID标签，标签可以保持匿名和不可追踪的对手在认证过程中。这种协议的先前提议是基于PRF计算的。相反，我们的协议可以用于低成本的标签，可能无法计算标准的PRF。此外，由于HB协议中的底层计算是非常有效的，我们的协议也减少了阅读器的负载相比，基于PRF的协议。我们提出了一种基于树的方法，取代了基于PRF的认证，从以前的工作与HB+或HB#的过程。我们通过使用底层协议的“轻型版本”和在树的所有级别上共享随机挑战来优化树遍历阶段。这提供了通信资源的显著减少，导致隐私保护协议几乎与底层HB+或HB#一样高效
2009-07-07 cs.CR
MoSign: Challenge-Response Motion-Watermark Authentication for Anonymous Virtual-Reality Users
University of North Carolina at Charlotte（北卡罗来纳大学夏洛特分校）；Utah State University（犹他州立大学）
MoSign将数字水印重构为挑战-响应认证协议，在运动通道上嵌入密钥化消息，实现匿名VR用户的可验证身份认证，同时保持不可检测性并抵御重捕获攻击。
2026-09-25 cs.CR cs.CV cs.MM
Crypto-Book: Bootstrapping Privacy Preserving Online Identities from Social Networks
支持联合身份的社交网站为跨站点身份验证提供了一种方便且日益流行的机制。不幸的是，它们也加剧了许多隐私和跟踪风险。我们提出了加密书，一个匿名层，使跨站点身份验证，同时降低这些风险。Crypto-Book依赖于一组独立管理的服务器，这些服务器共同为每个社交网络身份分配公钥/私钥对。只有身份的所有者知道所有的私钥份额，因此可以构造私钥，而所有参与者可以获得任何用户的公钥，即使尚未检索到相应的私钥。在获得适当的密钥集之后，用户可以利用匿名身份验证技术（如验证签名）登录第三方网站，同时保护隐私。我们已经实现了一个原型的加密书，并展示了它的使用与三个应用程序：一个维基系统，一个匿名组通信系统，和举报人提交系统。我们的结果表明，对于大小为100的匿名集，Crypto-Book登录需要0.56s的签名生成的客户端，0.38s的签名验证的服务器上，并需要5.6KB的通信带宽。
2014-06-16 cs.CR
Zero-Knowledge Proof-of-Identity: Sybil-Resistant, Anonymous Authentication on Permissionless Blockchains and Incentive Compatible, Strictly Dominant Cryptocurrencies
该研究提出基于可信公共证书的零知识身份证明机制，应用于无需许可区块链以解决传统抗女巫机制的低效问题，并证明对应zk-PoI加密货币在激励兼容、占优性等多方面优于PoW/PoS类加密货币。
2024-09-16 cs.CR cs.GT
PBAG: A Privacy-Preserving Blockchain-based Authentication Protocol with Global-updated Commitment in IoV
车辆互联网（IoV）越来越多地用作通过在诸如车辆和基础设施的实体之间建立连接来传播关键信息的媒介。在消息传输过程中，隐私保护认证被认为是抵御攻击者和恶意信息的第一道防线。为了实现更安全和稳定的通信环境，越来越多的基于区块链的认证方案被提出。乍一看，现有的方法提供了健壮的架构，并实现了透明的身份验证。然而，在这些方案中，验证者必须提前连接到区块链网络，并使用智能合约完成身份验证，这降低了延迟。为了弥补这一限制，我们提出了一种保护隐私的基于区块链的身份验证协议（PBAG），其中根机构（RA）为每个授权车辆生成与颁发的证书相对应的唯一评估证明。同时，RA广播基于所有有效证书的公共全局承诺。代替查询存储在区块链中的证书，车辆将通过利用双线性对的全局承诺来有效地证明是授权用户。此外，我们的方案可以防止车辆配备无效证书完成认证，从而避免了耗时的检查证书吊销列表（CRL）。最后，我们的计划提供了隐私属性，如匿名性和不可链接性。它允许基于评估证明的匿名认证，并在发生争议时实现身份的可追溯性。仿真结果表明，在批处理机制下，验证的平均时间为0.36ms，比现有的方案至少提高63.7%。
2022-08-31 cs.CR
EPDA: Enhancing Privacy-Preserving Data Authentication for Mobile Crowd Sensing
移动人群感知系统作为一种流行的应用，旨在通过群体智能提供更方便的服务。随着嵌入传感器的智能手机和智能可穿戴设备的普及，移动人群感知正在成为获取个体各类感知数据的高效途径，这将使人们的生活更加便利。然而，移动人群感知系统目前面临着一个严峻的挑战，即敏感信息和有价值的数据的隐私泄露，这可能会引起参与者的严重关注。为了解决这个问题，我们提出了一个增强的安全证书的隐私保护可验证的数据认证方案，移动人群感知，命名为EPDA。该方案通过采用改进的无证书环签名作为密码学基础，为移动人群感知提供无条件匿名数据认证服务，大规模感知数据需要由特定群体中的合法成员签名，并且可以在不暴露参与者真实身份的情况下进行验证。在随机预言机模型下，证明了EPDA在适应性选择消息攻击和身份攻击下是安全的。最后，进行了广泛的模拟。实验结果表明，该算法有效地降低了感知数据认证过程中的计算量和时间消耗。
2018-11-09 cs.CR
BEPHAP: A Blockchain-Based Efficient Privacy-Preserving Handover Authentication Protocol with Key Agreement for Internet of Vehicles
车联网可以显著提高运输效率，保障交通安全。身份认证被认为是物联网中抵御攻击的基本防线。然而，最先进的方法存在几个缺点，包括单一云服务器模型的瓶颈，操作的高计算开销，对云服务器和路边单元（RSU）的过度信任，以及车辆轨迹隐私的泄露。本文介绍了BEPHAP，一种基于区块链的高效隐私保护车联网切换认证协议，具有密钥协商功能，旨在解决这些问题。BEPHAP在云服务器和RSU可能发起攻击的安全模型下，通过基于防篡改区块链、对称密码学和变色龙哈希函数的密钥协商，实现匿名跨域相互切换认证。BEPHAP特别适合车联网，因为它允许车辆在认证阶段只需要执行轻量级的加密操作。BEPHAP还实现了数据机密性、不可链接性、可跟踪性、不可否认性、不可成帧性和密钥托管自由性。基于ProVerif的形式化验证和基于BAN逻辑的形式化安全性证明表明，BEPHAP能够抵抗各种典型的攻击，如中间人攻击、冒充攻击和重放攻击。性能分析表明，BEPHAP在计算和通信效率方面都超过了现有的工作。每秒5000个请求时，消息丢失率保持为0，符合车联网的要求。
2022-10-29 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
Privacy-Enhanced Adaptive Authentication: User Profiling with Privacy Guarantees
针对自适应认证中用户画像的隐私泄露风险，提出融合OPRF、匿名令牌与差分隐私的隐私增强认证协议，可动态调整认证要求，兼具强隐私保障与可控开销，满足合规要求。
2025-08-02 cs.CR
DiscoverFriends: Secure Social Network Communication in Mobile Ad Hoc Networks
本文介绍了一个安全通信应用程序称为DiscoverFriends。其目的是在移动自组织网络环境下安全地与一组在线朋友进行通信，同时绕过各自的社交网络服务器。DiscoverFriends利用Bloom过滤器和混合加密技术以及自组织公钥管理方案来安全地识别朋友并提供身份验证。此外，DiscoverFriends通过使用一种名为Function Secret Sharing的新加密原语来启用匿名位置签入。最后，据我们所知，DiscoverFriends使用IPv6实现并评估了第一个Android多跳WiFi直连协议。
2016-05-02 cs.CR cs.NI
Achieving Flexible and Secure Authentication with Strong Privacy in Decentralized Networks
The Hong Kong Polytechnic University（香港理工大学）
本文提出IRAC方案，通过灵活的凭证模型和安全的去中心化撤销机制，解决去中心化网络中身份认证的隐私和安全性问题。
2025-12-23 cs.CR
PriSrv: Privacy-Enhanced and Highly Usable Service Discovery in Wireless Communications
Singapore Management University（新加坡国立大学）；University of Oregon（俄勒冈大学）；Beijing Electronic Science and Technology Institute（北京电子科技学院）；Jinan University（暨南大学）
提出PriSrv协议，通过双层匹配架构和匿名凭证匹配加密（ACME）实现细粒度认证策略与隐私保护，在主流移动设备上实现亚秒级安全发现。
2026-06-04 cs.CR
Sensor Networks in Healthcare: Ensuring Confidentiality and User Anonymity in WBAN
无线体域网（WBAN）是近年来越来越流行。该网络的安全性和隐私性是研究人员关注的主要问题。目前市场上的大多数WBAN传感器都使用蓝牙低功耗（BLE）协议进行连接。但是BLE协议由于其弱配对协议而具有固有的安全缺陷，很容易被攻击者利用。在轻量级匿名认证协议（LWAA）的基础上，提出了一种不同的配对协议。所提出的协议比传统BLE具有3.8%的功率开销。但如果我们考虑到它给系统带来的所有好处，这是一个非常小的代价。
2019-10-02 cs.CR
An effective and secure user authenticated protocol for Location based services in road networks
道路网络用于在车辆之间交换信息，其中事故和交通信息可以通过基础设施传递或接收服务。尽管无线通信系统产生有效的交通系统并为驾驶员提供便利，但是存在通过恶意信息对驾驶员造成交通干扰和风险的可能性。因此，应该研究一种方法来限制中间攻击的机会。本文提出了一种有效的基于用户的认证协议，基于位置的服务，以安全的地址配置基于IPv6的混合区的道路网络。该协议具有以下特点：（1）匿名认证：消息发布者可以被认证。(2)隐私：通信内容是保密的。为了提高系统的可扩展性，必须通过地址配置方案来降低成本。(3)效率：它实现了快速的消息验证，低存储要求，并在发生争议时，提供具有成本效益的身份跟踪。考虑车辆的运动、速度和距离的变化，通过降低成本来维持尽可能多的公共用户。性能评估和成本分析表明，我们的框架可以降低成本，并获得优于结果。该模型可以实现可靠性和效率与包速率信息。与现有的用户认证密钥建立协议相比，该协议具有响应时间短、开销小、丢包信息少、隐私保护能力强等优点。
2017-05-17 cs.CR
