基于CPK的TLS握手协议的设计与研究

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基于CPK的TLS握手协议的设计与研究

程克非, 贾廷强

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程克非, 贾廷强. 基于CPK的TLS握手协议的设计与研究[J]. 电子科技大学学报, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

引用本文:

程克非, 贾廷强. 基于CPK的TLS握手协议的设计与研究[J]. 电子科技大学学报, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

CHENG Ke-fei, JIA Ting-qiang. Design and Research of CPK-Based TLS Handshake Protocol[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

Citation:

CHENG Ke-fei, JIA Ting-qiang. Design and Research of CPK-Based TLS Handshake Protocol[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

基于CPK的TLS握手协议的设计与研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

1.
重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆南岸区 400065

基金项目:

重庆市自然科学基金重点项目(CSTC-BA2043);重庆市科技攻关计划(CSTC2010AB)

作者简介:
程克非(1974-)，男，博士，教授，主要从事网络及信息安全、嵌入式、高性能计算方面的研究.

中图分类号: TP393.08

Design and Research of CPK-Based TLS Handshake Protocol

1.
College of Computer Science and Technology,Chongqing University of Posts and Telecommunications Nanan Chongqing 400065

摘要: TLS协议作为当今应用最广泛的传输层安全协议，受到了人们的极大关注，但是其自身存在证书管理复杂、握手交互过多和安全缺陷等诸多问题。对TLS握手协议分析和研究，并结合基于身份的组合公钥密码体制(CPK)的特点，提出了基于CPK的握手协议方案。通过对其安全性分析和基于串空间模型理论的形式化证明，证明了该方案的安全可靠性高。在相同安全条件下进行仿真，实验结果显示与原方案对比该方案具有握手交互次数少、鉴别简捷、建立可信连接过程简单、高效等明显优点。
- 组合公钥 /
- 握手协议 /
- 安全分析 /
- 串空间模型 /
- TLS
Abstract: As one of the most widely applied transport layer security protocols, the transport layer security (TLS) protocol has caused widespread attention, but it still has a lot of problems, such as complex certificate management, too much times of interactive shake hands, safety defects, and so on. Through the analysis and research on the shake hands protocol of the TLS, and combining the features of the identity-based combined public key (CPK) cryptosystems, a new CPK-based handshake protocol is proposed. The new scheme is much better in security and reliability proved by the security analysis and the formal analysis based on the strand space theory. The simulation experiment and comparison with original protocol with equivalent security show that the CPK-based handshake protocol has some obvious advantages, such as more less number of shake hands interaction, more simple identification, and the higher security and reliability.
- combined public key /
- handshake protocol /
- security analysis /
- strand space model /
- TLS

[1]	鲁刚, 聂旭云, 秦志光, 侯川勇. 一种多变量公钥密码体制的安全性分析 . 电子科技大学学报, 2018, 47(2): 242-246. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.013
[2]	杨帆, 杨国武, 郝玉洁. 基于模型检测的半量子密码协议的安全性分析 . 电子科技大学学报, 2017, 46(5): 716-721. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.05.013
[3]	陈大江, 秦臻, 秦志光, 王瑞锦. 基于虚拟信道的快速密钥生成协议的安全性分析 . 电子科技大学学报, 2015, 44(1): 112-116. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.01.019
[4]	高悦翔, 彭代渊, 闫丽丽. 认证邮件协议的安全性分析与改进 . 电子科技大学学报, 2013, 42(2): 300-305. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.02.023
[5]	闫丽丽, 彭代渊, 高悦翔. Ad hoc网络中认证路由协议的改进及其安全性分析 . 电子科技大学学报, 2011, 40(4): 577-581.
[6]	杨昕梅, 孙秀莉, 李绍荣. 基于动作细化的握手扩展 . 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 406-410. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.016
[7]	刘梦娟, 聂旭云, 胡磊, 吴劲. 线性化方程方法破解TTM公钥加密体制 . 电子科技大学学报, 2010, 39(2): 293-297. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.02.030
[8]	胡荣磊, 刘建伟, 张其善. 自认证公钥体制Ad hoc网络密钥管理方案 . 电子科技大学学报, 2009, 38(6): 943-947. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.06.010
[9]	汪小芬, 李胜强, 肖国镇. 认证群密钥协商协议的安全性分析与改进 . 电子科技大学学报, 2009, 38(1): 51-54.
[10]	韩坚华, 吴柳飞. 无线传感器网络EMSR协议的安全性分析 . 电子科技大学学报, 2009, 38(3): 401-405. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.03.020
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[20]	任江, 袁宏春. 对SSL协议及其安全性分析 . 电子科技大学学报, 1998, 27(4): 416-420.

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基于CPK的TLS握手协议的设计与研究

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

1. 重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆南岸区 400065

基金项目:

重庆市自然科学基金重点项目(CSTC-BA2043);重庆市科技攻关计划(CSTC2010AB)

作者简介:
程克非(1974-)，男，博士，教授，主要从事网络及信息安全、嵌入式、高性能计算方面的研究.

收稿日期: 2011-08-29
修回日期: 2012-03-21
刊出日期: 2013-06-15

中图分类号: TP393.08

关键词:

摘要: TLS协议作为当今应用最广泛的传输层安全协议，受到了人们的极大关注，但是其自身存在证书管理复杂、握手交互过多和安全缺陷等诸多问题。对TLS握手协议分析和研究，并结合基于身份的组合公钥密码体制(CPK)的特点，提出了基于CPK的握手协议方案。通过对其安全性分析和基于串空间模型理论的形式化证明，证明了该方案的安全可靠性高。在相同安全条件下进行仿真，实验结果显示与原方案对比该方案具有握手交互次数少、鉴别简捷、建立可信连接过程简单、高效等明显优点。

English Abstract

程克非, 贾廷强. 基于CPK的TLS握手协议的设计与研究[J]. 电子科技大学学报, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

引用本文:

程克非, 贾廷强. 基于CPK的TLS握手协议的设计与研究[J]. 电子科技大学学报, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

CHENG Ke-fei, JIA Ting-qiang. Design and Research of CPK-Based TLS Handshake Protocol[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

Citation:

CHENG Ke-fei, JIA Ting-qiang. Design and Research of CPK-Based TLS Handshake Protocol[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2013, 42(3): 420-424. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.03.020

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