高效的基于身份的认证密钥协商协议

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1、高效的基于身份的认证密钥协商协议文章编号:1001-9081(2012)01-0035-03oi:10.3724/SPJ.1087.2012.00035摘要:王圣宝等(王圣宝，曹珍富,董晓蕾.标准模型下可证安全的身份基认证密钥协商协议.计算机学报,2007,30(10):1842-1854)提出的标准模型下可证明安全的基于身份的认证密钥协商协议不具有私钥产生中心(PKG)前向安全性。针对该安全缺陷，提出了一种新的基于身份的认证密钥协商协议，协议中给出了一种利用用户私钥和临时秘密信息联合计算共享秘密的方法，并在标准模型下证明了协议的安全性。与已有协议相比，新协议具有较高的执行效

2、率。同时提出了一种PKG与用户共同协商私钥的方法，即用户的私钥由用户产生的部分秘密信息以及PKG的系统主密钥共同生成，从而有效解决了基于身份的认证密钥协商协议的PKG前向安全性问题。?关键词:基于身份的认证密钥协商协议；双线性对；钥产生中心前向安全性；标准模型?中图分类号:TP309.2;TP391文献标志码:A?嚳Abstract:Wangetal.(WANGSHENG?BAO,CAOZHEN7FU,DONGXIAO7LEI.Provablysecureidentity?basedauthenticatedkeyagreementprotocolsinthestandard

3、model.ChineseJournalofComputers,2007,30(10):1842-1854)proposedanID?basedAuthenticatedKeyAgreement(IDAKA)protocolwhichwasprovedsecureunderstandardmodelbutwithoutattributeofPrivateKeyGenerator(PKG)forwardsecurity.Inordertoremedytheflaw,anewprotocolwasintroducedinwhichthesharedsecretmessagewas

4、calculatedbytheprivatekeyandtemporarysecretinformationofusersoftheprotocol,anditssecuritywasalsoprovedinstandardmodel.Comparedwithknownprotocols,thenewprotocolismoreefficient.Additionally,amethodofjointlygeneratingprivatekeybyPKGanduserwasproposed.Theprivatekeyofuserwascalculatedbythemainse

5、cretkeyofsystemandsecretinformationprovidedbyuser.IteffectivelysolvestheproblemofPKGforwardsecurityofID?basedauthenticatedkeyagreementprotocol.Keywords:ID?basedAuthenticatedKeyAgreement(IDAKA)protocol;bilinearpairing;PrivateKeyGenerator(PKG)forwardsecrecy;standardmodel0引言？密钥协商协议是密码学的基本组件之一，

6、是在不安全的信道上建立安全信道的最基本的需求。所谓认证密钥协商协议，就是通信双方确信对方的真实身份，同时，协议结束后双方确信两者共享了一个只有他们知道的秘密会话密钥。？自从2001年D.Boneh和M.Franklin利用双线性对设计出第一个实用的基于身份的加密方案以来，由于基于身份的公钥密码与PKI相比具有明显的优势，因此成为研宄的热点。研宄者们相继提出一些基于身份的认证密钥协商(ID?basedAuthenticatedKeyAgreement,IDAKA)协议[1-8],这些IDAKA协议都是基于随机预言机模型下可证明安全的。在随机预言机模型中，杂凑函数被模拟为随机预言

7、机。但是，近年来人们逐渐认识到某些在随机预言机模型下可证明安全的方案在实际应用中并不安全［9］，因为杂凑函数不能真正模拟随机预言机。因此，不借助随机预言机的标准模型下可证明安全的IDAKA协议的研宄越来越受到研究者的重视。？2007年王圣宝等利用Gentry［10］的基于身份的加密方案，提出第一个标准模型下可证明安全的IDAKA协议［11］，本文将该协议简记为Wang协议。2008年，汪小芬等［12］对Wang协议进行了分析，指出该协议不满足私钥产生中心(PrivateKeyGenerator,PKG)