94、无配对基于身份的认证框架及双因素双信道认证协议分析

无配对基于身份的认证框架及双因素双信道认证协议分析

无配对基于身份的认证框架

在信息交互过程中，A 会发送消息元组 < n, N ′, N, f(KAB, N) >。其中，n 是一致标识符，N 是一个令牌，包含共享数据信息、令牌有效期、Bob 的公钥和标识字符串等，N ′ 是令牌的签名。Bob 收到该消息元组后，会执行类似的认证机制。

Kang - Zhang 方案的密码分析

Kang 和 Zhang 方案中，用户和服务器相互认证，但该方案不具备一些关键的密钥安全属性：
- 密钥新鲜性 ：在该方案中，公共密钥 KAB = e(SKA, QB) 不包含任何会话参数，如随机数或时间戳。一旦密钥建立，用户可以在任意数量的会话中多次使用，即用户和服务器不会为不同会话创建不同的会话密钥，因此方案失去了密钥新鲜性属性。
- 已知会话密钥 ：由于实体在不同会话中使用相同的密钥，而不是为不同会话使用不同的密钥，所以该方案无法抵御已知会话密钥攻击。
- 前向保密性 ：如果 Alice 的私钥 SKA 或 Bob 的私钥 SKB 泄露，攻击者可以计算出会话密钥 KAB 和 KBA，因为 KAB = KBA，QA 和 QB 是公开的，且 KAB = e(SKA, QB)，KBA = e(SKB, QA)。

提出的方案

为解决上述问题，提出了一种云用户 U 和服务器 S 之间的相互认证协议。若认证成功，用户和服务器将建立会话密钥。该协议主要由三个算法组成：
1. 设置（Set