27、增强认证密钥交换（AKE）协议的安全性与模块化处理

增强认证密钥交换（AKE）协议的安全性与模块化处理

在当今数字化的时代，信息安全变得尤为重要，认证密钥交换（AKE）协议作为保障通信安全的关键技术，其安全性和效率一直是研究的重点。本文将介绍一种新的AKE协议——NACS，它结合了高安全性和相当的效率，同时还提出了一个增强的AKE安全模型。

主要贡献总结

• 提供了一个增强的AKE安全模型，比扩展的Canetti - Krawczyk模型更强，能捕获更多的攻击。
• 对AKE协议进行了模块化处理，使得安全证明可以摆脱随机预言机的依赖。
• 提出了一个名为NACS的两阶段AKE协议，在较弱的标准密码学假设下，该协议在增强模型中被证明是安全的。与标准模型中的相关工作相比，NACS由于指数运算较少，具有更高的效率。

增强安全模型

为了更好地保障AKE协议的安全性，我们提出了增强的eCK模型，该模型允许攻击者获取共享的预主密钥。增强模型将AKE协议分为两个模块：秘密交换模块和密钥派生模块。

eCK模型的局限性

扩展的Canetti - Krawczyk（eCK）模型是Canetti - Krawczyk（CK）模型的扩展，它用EphemeralKeyReveal查询取代了CK模型中的SessionStateReveal查询，以捕获临时私钥的泄漏，从而定义更强的AKE安全性。然而，最近的研究表明，eCK模型存在许多局限性，特别是EphemeralKeyReveal查询。

Cremers指出，EphemeralKeyReveal查询并不比SessionStateReveal查询更强，并提出了一