针对A(0)协议新鲜性攻击及改进方案

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1、第19卷．第l0期计算机技术与发展Vo1．19No．102009年1O月O。IⅧP1ⅡERTECHN0I．0GYANDDEVELoPMENrOct．2009针对A(0)协议的新鲜性攻击及改进方案唐郑熠，李均涛，李祥(贵州大学计算机软件与理论研究所，贵州贵阳550025)摘要：非形式化方法很难保证认证协议的安全性，因此对于形式化方法的研究与应用具有重要的意义，模型检测技术就是其中的一种。该文介绍了使用模型检测工具SPIN和Promela语言对A(O)协议进行建模检测的方法，并从检测结果中发现了A(0)协议无法保证公开协商密钥证书新鲜性的缺陷。据此设计出了针对

2、A(0)协议的新鲜性攻击方法，并提出了弥补其新鲜性缺陷的改进方案。由此可见，使用模型检测技术可以高效便捷地对认证协议进行分析。关键词：A(0)；新鲜性；协议攻击；模型检测；SPIN；Promela中图分类号：TP393．08文献标识码：A文章编号：1673—629X(2009)10—0164—03AFreshnessAttackforn(o)ProtocolandImprovedSchemeTANGZheng—yi，LIJun—tao，LIXiang(InstituteofComputerSoftwareandTheory，Guizhouuniversit

3、y，Guiyang550025，China)Abstract：Informalmethodsaredifficulttoensurethe~curityofauthenticationprotocols，sotheresearchandapplicationoftheformalmethodsisveryimportant．Themodelcheckingt~hnologyisoneoftheformalmethods．Introducethemethodofconstructingandcheck—ingthetr~xtelofA(0)protocolb

4、ySPINandPromelalar~aage．Fromthecheckingresult，wefindthatA(O)protocolcan’t~qul'ethefr}lr1essofp1,blicagreementkeycertificate．HerebythefreshnessattackforA(O)protocolisdesigned．Finally，theimprovedschemewhichcanmakeupforthefreshnessdefectisputforward．Thus，itisefficientandconvenienttoL

5、1semodelcheckingtechnologytOana-lyzeauthenticationprotocols．Keywords：A(O)；freshness；protocolattack；modelchecking；SPIN；PromelaO引言立共享密钥，其特点是公平、简洁，可以减轻认证中心认证协议是信息安全技术的一个重要组成部分，的负担，同时也可以限制认证中心的权限。可用于主体之间的认证、密钥分配或其它各种秘密的A(0)协议在执行之前，首先要选定公开的大素数交换。但是，认证协议的设计与分析是一件十分困难P及有限域GF(P)中的本原元g。协议开

6、始前，通信双的事情。实践证明，使用非形式化的方法设计和分析方A和B各自先选取随机整数；和，然后A计算认证协议容易导致错误，而使用形式化方法则能够有=(modP)，B计算R6：(roodP)，计算结果被成效地保证协议的安全性。文中介绍在使用模型检测技为公开协商密钥，并发往认证中心丁，以获得各自的公术(形式化方法的一种)对A(O)协议uj进行建模检测开协商密钥证书。该证书是认证中心T对任一主体x的过程中，发现的A(O)协议在新鲜性方面的漏洞，以的身份标识及其公开协商密钥R进行签名的结果。然及由此产生的新的攻击方法，并提出了改进方案。后，A和B再各自选择随机整数

7、和Y，A计算R=(modP)，B计算R6=(modP)，计算结果被称为1A(O)协议介绍临时公开协商密钥。在此基础上，执行A(0)协议，其过A(O)协议是三位日本学者Matsumoto，Takashima程如下所示：和Inmi于1986年提出的，协议目的是为通信双方建(1)A—B：A，R。，{A，R}K～R。(2)B—A：B，R6，{B，fK～，收稿日期：20o9—02—14；修回日期：2009一O6一Ol其中，{A，瓦}f(一一是由认证中心T签发的、主体A基金项目：美国GeneChiu基金资助项目(GRo06—001)的公开协商密钥证书。B收到消息(1)

8、后，通过验证丁作者简介：唐郑熠(1984一)，男，硕士研究生，研究