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面向天地一体化网络的认证与密钥协商协议

密码学报 2023年第5期10卷 1035-1051页

作者：谢绒娜谭莉武佳卉史国振李楚涵邓烨北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

天地一体化网络具有通信模式复杂和动态性、开放性、资源受限等特点,本文针对现有认证与密钥协商协议需要多因子参与认证、计算与通信开销大等问题,分析天地一体化网络安全需求与性能需求,提出一种面向天地一体化网络的认证与密钥协商协... 详细信息

天地一体化网络具有通信模式复杂和动态性、开放性、资源受限等特点,本文针对现有认证与密钥协商协议需要多因子参与认证、计算与通信开销大等问题,分析天地一体化网络安全需求与性能需求,提出一种面向天地一体化网络的认证与密钥协商协议.为适应天地一体化网络的多层级架构,协议采用树状结构,共包括相邻节点认证与密钥协商和跨节点认证与密钥协商两个阶段.在相邻节点认证与密钥协商过程中完成各节点的组网认证,形成认证表格,为后续通信提供认证数据;采用透明传输的思想,基于切比雪夫混沌映射技术实现跨节点认证与密钥协商,保证会话密钥协商的安全性.针对节点高度动态变化的特点,设计认证预测机制,预测节点的运动轨迹,提前完成节点认证数据的迁移,实现不同通信模式无缝切换,提高通信效率.安全性分析和性能分析表明,与同类型的协议相比,本文协议在安全性上具有明显优势,并且降低了通信与计算开销,满足天地一体化网络的轻量级需求.

关键词：天地一体化网络认证密钥协商切比雪夫混沌映射预测

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区块链技术下的智能安全可靠支付系统设计

国防科技大学学报 2024年第3期46卷 237-246页

作者：张艳硕刘宁刘天野陈颖张黎仙北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

为了增强支付系统的安全性和可靠性,设计了一种区块链技术下的智能支付系统。这个系统利用区块链的去中心化和分布式账本特性,提供了一种更加安全和透明的支付解决方案。系统将区块链技术、国密算法与支付系统相结合,给传统互联网支付... 详细信息

为了增强支付系统的安全性和可靠性,设计了一种区块链技术下的智能支付系统。这个系统利用区块链的去中心化和分布式账本特性,提供了一种更加安全和透明的支付解决方案。系统将区块链技术、国密算法与支付系统相结合,给传统互联网支付系统提供一个更安全的保障。利用区块链技术的点对点特点,解决支付效率和数据安全等方面的问题。借助互联网大数据技术,对用户进行信用评级,提供信贷服务。结合跨链技术可以对不同区块链的数据进行共享,更好地解决资金流动性。相比比特币和以太坊等电子货币系统,该系统在安全性、交易吞吐率和交易时延等方面做到了权衡发展,使得各方面的性能有了一定程度的均衡提升,更能满足当前环境下的应用需要。

关键词：区块链共识机制支付系统安全智能

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基于超奇异同源的零知识证明及群签名方案

计算机应用研究 2022年第9期39卷 2826-2831页

作者：赵兴波李梦东王颖朱屹霖北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

Bullens等人在CSI-Fish中留下了一个开放问题,即设计一个识别协议,允许系统挑战空间是Z_(n),而不是小集合{-S,…,S}。提出了一个基于超奇异同源的零知识证明方案。该方案将挑战C作为一个同源,从而解决了这一问题,并实现了更小的稳固性... 详细信息

Bullens等人在CSI-Fish中留下了一个开放问题,即设计一个识别协议,允许系统挑战空间是Z_(n),而不是小集合{-S,…,S}。提出了一个基于超奇异同源的零知识证明方案。该方案将挑战C作为一个同源,从而解决了这一问题,并实现了更小的稳固性误差以及公钥长度。该方案也可以通过Fiat-Shamir变换为非交互零知识证明,进而可以在量子随机预言下实现基于超奇异同源的签名方案以及群签名方案,最后分析了方案的安全性以及正确性。

关键词：零知识证明超奇异同源群签名

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双场量子密钥分发协议的相位离散化分析

计算机应用研究 2022年第6期39卷 1856-1859页

作者：刘冰贾炜光孙莹刘欣瑞北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

在传统的双场量子密钥分发(TF-QKD)协议中,需要相干光源所添加的随机相位是连续的。然而在现实条件中,这样的假设经常无法满足,由此会降低协议的实际安全性。针对此问题提出了一种在测试模式和编码模式下具有随机相位离散化特征的TF-QK... 详细信息

在传统的双场量子密钥分发(TF-QKD)协议中,需要相干光源所添加的随机相位是连续的。然而在现实条件中,这样的假设经常无法满足,由此会降低协议的实际安全性。针对此问题提出了一种在测试模式和编码模式下具有随机相位离散化特征的TF-QKD协议,并使用了离散随机相位情况下的诱骗态方法进行分析。仿真结果表明,只需要少量的离散相位,随机相位离散化TF-QKD协议的密钥速率也可以超过密钥速率容量界,从而为TF-QKD协议的实际应用提供参考。

关键词：量子密钥分发离散随机相位双场量子密钥分发协议实际安全性

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基于SM2的周期性可否认环签名方案

信息网络安全 2024年第4期24卷 564-573页

作者：张艳硕袁煜淇李丽秋杨亚涛秦晓宏北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070 北京电子科技学院电子与通信工程系北京100070

周期性可否认环签名通过引入时间周期的概念,允许环成员在每个时间周期结束后选择性地否认自己在环中的签名者身份。这种周期性的变换提供了一种自主可控的机制,使得环成员能够更好地保护自己的隐私,同时还能与监管机构进行合法协作。... 详细信息

周期性可否认环签名通过引入时间周期的概念,允许环成员在每个时间周期结束后选择性地否认自己在环中的签名者身份。这种周期性的变换提供了一种自主可控的机制,使得环成员能够更好地保护自己的隐私,同时还能与监管机构进行合法协作。一般数字签名具有不可否认性,可用于确保签名的来源、内容的完整性和认证性,而可否认签名具有可否认性,环成员能够在无可信第三方的情况下确认或者否认自己是否为该签名的签署者。文章在包子健等人提出的基于SM2的可否认环签名方案的基础上提出一种基于SM2的周期性可否认环签名方案,能够实现对签名的周期性确认与否认功能,有效保护自己的隐私信息。文章通过形式化证明方式证明了方案满足正确性、不可伪造性、匿名性、可追踪性和不可诽谤性。

关键词： SM2 环签名可否认周期性安全性

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误码估计中分组奇偶检验方法的改进

计算机应用与软件 2023年第11期40卷 308-311,326页

作者：刘冰陈宜栋贾炜光刘欣瑞北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

通过量子密钥分配技术可以使合法通信双方生成大量的共享安全密钥。误码估计是量子密钥分配后处理环节的重要步骤。在众多的误码估计方案中,分组奇偶校验法由于能够高效地协商出误码率而得到了广泛的应用。分组奇偶校验法采用在公共信... 详细信息

通过量子密钥分配技术可以使合法通信双方生成大量的共享安全密钥。误码估计是量子密钥分配后处理环节的重要步骤。在众多的误码估计方案中,分组奇偶校验法由于能够高效地协商出误码率而得到了广泛的应用。分组奇偶校验法采用在公共信道里交互部分信息来估计误码率,从而导致了密钥信息的部分泄漏。为了降低该算法的信息泄漏量,提出分组奇偶校验法的一种改进方案,利用偶数个错误与奇数个错误在进行二分后的结果可能不一致的性质协商误码率。实验结果表明,所提方案在保证误码估计效率的同时,有效降低了密钥信息的泄漏量。

关键词：量子密钥分配误码估计信息泄漏

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无线传感器网络中的分簇安全数据汇聚方案

计算机工程 2019年第9期45卷 136-142页

作者：刘冰马壮陈宜栋李艳俊北京电子科技学院密码科学与技术系

为在无线传感器网络(WSN)的数据收集、处理和传输过程中降低能耗,提高数据的安全性与机密性,提出一种动态分簇安全数据汇聚算法CDSDA。对基于分簇的WSN安全数据汇聚算法CSDA进行改进,依据节点所采集数据的重要程度与节点的剩余能量,对... 详细信息

为在无线传感器网络(WSN)的数据收集、处理和传输过程中降低能耗,提高数据的安全性与机密性,提出一种动态分簇安全数据汇聚算法CDSDA。对基于分簇的WSN安全数据汇聚算法CSDA进行改进,依据节点所采集数据的重要程度与节点的剩余能量,对数据进行动态切片,在此基础上,进行簇内汇聚和簇间汇聚以得到最终结果。仿真结果表明,与CSDA算法相比,CDSDA算法在通信开销、数据正确率、数据隐私保护等方面具有较好性能。

关键词：无线传感器网络分簇结构数据汇聚动态切片隐私保护

基于标签的数据流转控制策略冗余与冲突检测方法

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网络与信息安全学报 2023年第5期9卷 21-32页

作者：谢绒娜范晓楠李苏浙黄宇欣史国振北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070 北京电子科技学院网络空间安全系北京100070

基于标签的数据流转控制机制通过主客体标签实现数据流转控制,具有轻量级、延伸控制的优势,引起了广泛关注。数据流转时,标签变更不可避免,而在标签变更时,新标签与已有标签难免存在冗余或者冲突。如何对标签进行冗余与冲突检测是基于... 详细信息

基于标签的数据流转控制机制通过主客体标签实现数据流转控制,具有轻量级、延伸控制的优势,引起了广泛关注。数据流转时,标签变更不可避免,而在标签变更时,新标签与已有标签难免存在冗余或者冲突。如何对标签进行冗余与冲突检测是基于标签的数据流转控制中急需解决的问题。针对上述问题,提出了基于原子操作的标签描述方法。客体标签由多个原子标签的逻辑组合生成。其中,原子标签用于描述最小的安全需求,解决了标签描述简洁性和丰富性问题。为降低标签冗余与冲突检测难度、提高检测效率,基于标签中不同集合的相关性,提出了基于标签的数据流转控制策略冗余与冲突检测方法。该方法通过分析原子标签中各要素的集合关系对原子标签进行冗余与冲突检测,基于原子标签检测结果和逻辑关系对客体标签进行检测,提高了检测效率;基于不同原子标签中包含操作的关系对原子标签进行冗余与冲突检测,对于包含相同操作的不同原子标签,通过分析不同原子标签中主体属性、环境属性以及规则类型之间关系进行检测,对于包含不同操作的原子标签,如果不同操作之间没有关系,那么原子标签不存在冗余与冲突,如果不同操作之间存在偏序关系,则通过分析不同原子标签中操作的偏序关系、主体属性、环境属性以及规则类型之间关系进行检测。从理论和实验两个角度对提出的冗余与冲突检测方法性能进行分析,通过实验验证了原子标签数量和复杂度对检测性能的影响。

关键词：标签数据流转控制原子标签集合相关性策略冗余与冲突检测

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基于角色和属性的零信任访问控制模型研究

信息安全研究 2024年第3期10卷 241-247页

作者：许盛伟田宇邓烨刘昌赫刘家兴北京电子科技学院信息安全研究所北京100070 北京电子科技学院网络空间安全系北京100070 北京电子科技学院密码科学与技术系北京100070

面对网络中大量涌现的安全威胁,传统访问控制模型暴露出权限分配动态性差、面对新威胁敏感度低以及资源分配复杂度高的问题.针对上述问题,提出一种基于角色和属性的零信任访问控制模型,模型使用逻辑回归的方法对访问主体进行信任评估,... 详细信息

面对网络中大量涌现的安全威胁,传统访问控制模型暴露出权限分配动态性差、面对新威胁敏感度低以及资源分配复杂度高的问题.针对上述问题,提出一种基于角色和属性的零信任访问控制模型,模型使用逻辑回归的方法对访问主体进行信任评估,实现对访问主体属性高敏感度的访问控制,并采用一种全新的资源决策树,在实现访问控制更细粒度安全性的同时,降低了对资源权限分配的时间复杂度.最后,通过在典型应用场景下对模型进行验证,表明该模型在权限动态分配方面明显优于传统访问控制模型.

关键词：零信任角色属性访问控制资源决策树