16、基于NBAC的任意物品乐观公平交换方法及通用密码分析

基于NBAC的任意物品乐观公平交换方法及通用密码分析

一、引言

在当今数字化时代，电子交易的公平性和安全性至关重要。随着移动设备如智能卡、手机和手持电脑的普及，椭圆曲线密码系统（ECC）因其密钥尺寸小等优势，成为这些资源受限设备上常用的加密算法。然而，侧信道攻击（SCA）对ECC构成了严重威胁，攻击者通过观察设备的计算时间、功耗和电磁辐射等侧信道信息，试图揭示设备中存储的秘密。为应对SCA，人们提出了许多对策，其中基于随机二进制有符号数字（BSD）表示的对策因其良好的性能和效率受到关注，但大多数单一的BSD类型对策已被复杂的简单功耗分析（SPA）破解。因此，研究如何有效分析和应对这些对策具有重要意义。

二、现有公平交换协议问题

现有的乐观公平交换协议对交换物品存在过度限制，至少其中一个物品必须是像数字签名这样易于生成的物品。例如，在某些协议中，供应商无法确定其物品是否售出，公平交换的终止属性得不到保证。另一个基于智能卡的乐观公平交换协议虽能公平交换存储在智能卡中的电子凭证，并防止凭证的伪造、篡改和复制，但该协议仅适用于特定物品（即智能卡中存储的凭证）的交换。

三、NBAC协议的提出

为克服现有协议的限制，研究聚焦于基于智能卡的NBAC公平交换。NBAC基于可信进程之间的交互，提出了一种新颖的NBAC协议，该协议可以在智能卡之间以乐观的方式执行。此协议满足所有NBAC要求，并且可以在当前的智能卡上高效实现。NBAC不仅能实现公平交换，还对电子商务中的各种交易有用。考虑到配备智能卡的手机的普及以及智能卡处理技术的快速发展，该协议可能对实现安全可靠的电子商务做出广泛贡献。

四、BSD类型对策及攻击目标