32、基于可信新鲜度的密码协议设计解读

基于可信新鲜度的密码协议设计解读

在密码协议设计领域，保障安全性是至关重要的。下面将深入探讨协议设计中需要实现的安全属性、基于可信新鲜度的协议设计等内容。

协议设计需实现的安全属性

在协议运行过程中，有几个关键的安全属性需要实现，包括密钥建立和公平性。

密钥建立

密钥建立服务是确保通信双方安全交换密钥的重要环节。常见的提供密钥建立服务的数学算法有：
- 具有可信新鲜度的消息认证码。
- 具有可信新鲜度的数字签名方案。
- 在加密前，将一个秘密认证值附加到具有可信新鲜度的加密文本上。

同时，根据不同的应用场景，有三种类型的密钥传输和协商协议：
- 单边认证密钥传输协议（UK - secure） ：在存在概率多项式时间敌手 I 且其完全控制通信链路的情况下，对于合作伙伴 Pi 和 Pj 之间的协议 Π，若 k 是由主体 Pj 选择的临时会话密钥，当满足 (b_{P_i,t}\$ = \lfloor\langle11kP_iP_j\rangle, \langle1P_j\rangle\rfloor) 时，协议 Π 是 UK - 安全的。
- 双边认证密钥传输协议（MK - secure） ：同样在上述敌手环境下，对于 Pi 和 Pj 之间的协议 Π，若 k 是 Pj 选择的临时会话密钥，当满足 (b_{P_i,t}\$ = \lfloor\langle11kP_iP_j\rangle, \langle1P_j\rangle\rfloor) 且 (b_{P_i,t}\$ = \lfloor\langle11kP_iP_j