基于认证性测试安全协议的分析方法的研究及扩展

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1、独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子

2、科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘摘要要随着计算机互联网的飞速发展，网络安全问题变得越来越突出和严峻，解决网络安全问题对于众多网络应用来说是当务之急。安全协议作为网络安全的基础，其安全性对于整个网络的安全起着至关重要的作用，而安全协议工作时复杂的环境条

3、件和判断协议是否能够正常执行的困难性，使得分析安全协议的安全性是一项困难的工作。认证测试方法是一种较新的安全协议分析方法，相较于其他分析方法有其简洁、高效、直观的优点，显然更符合安全协议分析领域未来的发展趋势。本文针对运用认证测试方法的分析安全协议的过程进行了研究，在认证测试方法的标准化过程、基于输入测试定理的证明方法以及输出测试定理的改进等方面取得了如下研究成果：1、针对前人提出的认证测试协议标准化过程在协议分析的过程中认证参数选择的主观性、不能判断密匙新鲜性以及参数一致情况与认证等级之间对应关系判断上的主观性等问题，对该过程进行了扩展，并且给出了不

4、同参数一致情况下所对应的攻击类型。提出了参数绑定性的概念，完善了认证协议中参数确定的步骤。最后应用扩展后的标准化过程分析了对称密钥系统的NSSK协议和非对称系统的X.509协议，根据协议分析结果给出了修改后的协议，并且验证了修改后协议的正确性。2、针对输入测试定理不能对Yahalom协议进行验证的问题，提出了间接认证链的新证明方法。运用新的证明方法，使得输入测试定理可以对像Yahalom这一类含有不完整的挑战-应答机制以及参数间达成间接一致的协议进行验证。最后将该方法推广到对Yahalom-Paulson协议的分析中，扩展了输入测试定理的应用范围。3、

5、对输出测试定理进行改进，提出了加强的输出测试定理，使得在没有增加任何假设的基础上增强了输出测试定理在证明协议完成度方面的能力，并运用加强的输出测试定理验证了Yahalom协议。关键词：安全协议；串空间；认证测试；间接认证链IAbstractAbstractWiththefastdevelopmentofinternet,awiderangeofnetworkapplicationhasplayedanimportantroleinpeople'sdailylifeandwork.Theproblemofnetworksecurityfollowedwi

6、thhasattractedmoreandmoreattentionbypeople.Securityprotocolisthefoundationofthenetworksecurity,itssecurityplaysavitalroleintheentirenetworkse-curity.Complexenvironmentalconditionandthedifficultnessthatjudgewhethertheprotocolcanbenormalexecutedmakethesafetyanalysisofsecurityproto

7、colsbeenadifficultjob.Theappearanceofformalanalysismethodgreatlyreducedthedifficultyofprotocolanalysis,itovercometheproblemthatsubjectivityinanalysisprocessandweakanalysisabilityfortheanalysisprocessofnon-formalanalysismethods.Asanewformofanalysismethod,authenticationtestsmethod

8、notonlyinherittheadvantagesofotheranalysismetho