安全协议 认证协议.ppt

安全协议_认证协议第2讲认证协议
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经典认证协议
主要内容
1
针对经典认证协议的攻击
2
其他重要的认证协议
3
认证协议的设计原则
4
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认证协议是网络安全的一个重要组成部分,需要通过认证协议进行实体之间的认证、在实体之间安全地分配密钥或其他各种秘密、确认发送和接受的消息的非否认性等。近年来,认证协议越来越多地用于保护因特网上传送的各种交易,保护针对计算机系统的访问。但是经验表明,设计和分析一个正确的认证协议是一项十分困难任务。迄今所知的许多协议都存在这样或那样的安全缺陷,其原因是多方面的,例如,缺乏正确设计认证协议的指导原则;对认证协议进行非形式化的推理分析;缺乏有力地分析认证协议的形式化工具;没有考虑到针对认证协议的多种攻击类型等。因此,目前的状况大体是:设计一个认证协议——发现其安全缺陷——改进该协议——发现新的安全缺陷——进一步改进该协议……
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1997年,Clark和Jacob对认证协议进行了概括和总结,并列举了一系列有研究意义和实用价值的认证协议。他们将认证协议如下进行分类:
(1)无可信第三方的对称密钥协议。
(2)应用密码校验函数的认证协议。
(3)具有可信第三方的对称密钥协议。
(4)对称密钥重复认证协议。
(5)无可信第三方的公开密钥协议。
(6)具有可信第三方的公开密钥协议。
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本节介绍几个典型的经典认证协议,他们的共同特点是:都是早期设计的认证协议,反映了当时的设计和分析水平。它们或多或少都存在一些安全缺陷,但是它们在认证协议的发展史中都起过重要的作用,为今天认证协议设计与分析技术的发展积累了宝贵的经验。其中,许多认证协议已经成为认证协议设计与分析的“试验床”,即每当出现一个新的形式化分析方法,都要先分析这几个认证协议,验证新方法的有效性。同时,研究人员也经常以它们为例,说明认证协议的设计原则和各种不同分析方法的特点。
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Needham-Schroeder认证协议是1978年提出的,在认证协议的发展史中具有历程培的意义。该协议就是一个最常用的认证协议与分析的“试验床”。它可以分为对称密码体制和非对称密码体制下的两种版本,分别简称NSSK协议和NSPK协议。
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NSSK协议的目的是在通信双方之间分配会话密钥。其中,前3条消息的作用是主体A在认证服务器S的帮助下,进行会话密钥的分配。后2条消息的目的是使B相信A现在在线,但不能使B相信会话密钥是新鲜的。该协议如图2-1所示。
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B
A
S
1
2
3
4
5
图2-1 NSSK协议
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(1) 针对NSSK协议的“新鲜性”型攻击
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(2) 针对上述攻击的改进
解决这一问题的另一个方法是,令B也向S发送一个临时值,然后S将B的临时值放在发送给B的密钥证书中。
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