33、基于可信新鲜度的密码协议设计

基于可信新鲜度的密码协议设计

在当今数字化时代，密码协议的安全性和效率至关重要。本文将深入探讨基于可信新鲜度的密码协议设计，包括协议设计的步骤、安全目标以及不同类型协议的效率分析。

1. 模型与规则基础

在进行密码协议设计时，Tydel模型用于捕捉每个时间点主体状态的一个方面。这里的事件仅包含消息交换操作，消息通过签名或使用可信新鲜度标识符加密绑定在一起，这与Heintze - Tydel模型不同，后者的事件包括所有发送、接收甚至生成操作。

参与者基于当前的信念（关于主体和新鲜度组件）以及一个事件（如收到新鲜消息），会在当前信念集合中添加新的信念，并根据协议采取行动，例如发送新鲜消息。

规则是一组合法的转换，反映了密码学文献中的基本假设。信念多重集设计模型中的规则与信念多重集分析方法中的规则相同，这些规则经过精心构建，以符合参与者如何交互以及协议如何展开的直觉。如果规则所基于的假设得到满足，那么协议就是正确的。

2. 密码协议设计步骤

2.1 安全需求确定

密码协议的安全需求因应用而异，主要包括以下几个方面：
- 安全目标 ：
- 单边实体认证
- 源单边实体认证
- 双边实体认证
- 源双边实体认证
- 单边认证密钥传输
- 双边认证密钥传输
- 双边认证密钥交换（或密钥协商）
- 获取新鲜度的方式 ：
- 随机数（挑战 - 响应协议）
- 时间戳
- 序列号
- 密码机