鄒群郭榮傳
（江西藍天學院，江西南昌３３００９８）
摘要：由於ｗｌａｎ資料傳輸方式的特殊性，認證協議對ｗｌａｎ的安全性十分重要。文章提出了一種基於對稱金鑰機制實現雙向認證和金鑰分配的ｗｌａｎ認證協議，可提供ｍｎ和ａｐ間的雙向認證，並且應用ｂａｎ邏輯對其安全性進行了分析，證明該協議是安全的。
關鍵詞：金鑰交換；身份認證；ｂａｎ邏輯；無線網路
中圖分類號：ｔｐ３９３．０８文獻標識碼：ａ文章編號
ｏ引言『』『『
時採用對稱金鑰體制，可減小金鑰分配時無線裝置的計算負由於無線區域網ｗｌａｎ具有良好的移動性、靈活性、具擔，提高協議效能。該協議可通過ｋｄｃ實現／ｖｌｎ與ａｐ的雙有迅速部署、管理方便、網路造價低、可擴充套件性強等優勢，向認證。．
ｗｌａｎ正逐步廣泛應用起來。ｗｌａｎ的資料傳送方式是利假定ｍｎ與ｋｄｃ、ａｐ與ｋｄｃ之間都預先分配了用於用無線電波在空中輻射傳播，易產生資訊竊聽、資源盜用等
驗證其身份的對稱金鑰ｋ 、，ｋｄｃ通過ｍｎ和ａｐ的身安全問題。因此，認證及金鑰分配協議對ｗｌａｎ安全性至關
份認證後，隨機地為其分配會話金鑰ｋ。為避免時鐘同步問重要委員會為此提出了８０－９．１ｘ協議，
題，採用ｎｏｎｃｅ方式防止重放攻擊，協議如圖一所示。
通過對埠的控制實現使用者級控制，為接入提供認證服務［ｊｌ。
ｍｎａｐ
ｋｄｃｒａｓ１
然而，由於８０２．１ｘ的ｅａｐ協議缺乏相互認證機制，易
遭受中間人和會話劫持 。因此通常採用ｅａｐ．ｔｌｓ協議，通
過ｘ．５０９證書進行認證和金鑰協商【一種對》 提供認證的≤ｌａｚ認證協議及其安全性分析
習。但訊息採用明文傳送，同時未提供對ａｐ的驗證，易遭到拒絕服務和中間人攻擊閽。ｅａｐ—ｔｔｌｓ川協議客戶端首先通過對１ｖｒｌｓ
伺服器認證建立隧道，伺服器通過隧道認證客戶端，支援雙圖一對ａｐ提供認證的ｗｌａｎ雙向認證協議
向認證，能有效避免中間人攻擊。但協議複雜，要求認證主體
有較高的計算能力。本文提出了一種基於對稱金鑰機制實現醜ｄⅲ，ｎ ，
ｋ＾ｐ雙向認證和金鑰分配的ｗｌａｎ認證協議，通過驗證ａｐ提供
認證和會話安全，並且應用ｂａｎ邏輯分析了該協議的正確
｛ｉｄａ，ｎ＾ｐ｝
性和安全性。
｛ｉｉ）ｋ，１
｝州１對ａｐ提供認證的ｗｉ．ａｎ雙向認證協議
該認證協議目的是在ｍｎ和ａｐ之間提供雙向認證並
分配會話金鑰。協議主體有移動節點（ｍｎ）、訪問點（ａｐ）和
說明：時間戳ｔ 不需要時鐘同步，因為它只是ａｐ產生
金鑰分配中心（ｋｄｃ）ｋｄｃ負責對ｍｎ和ａｐ的身份認證並用於自身檢查的時間戳；、ｎ 、ｎ 為ｎｏｎｃｅ值。
和產生並分配隨機會話金鑰，易於實現一次一鑰。訊息加密
第（１）步：ｍｎ將其身份和隨機數傳送給ａｐ，發起認證；
一第（２）步：ａｐ將ｍｎ傳送的資訊連同自己的時間戳一同加密
與自己的身份和隨機數一起傳送給ｋｄｃ；第（３）步：ｋｄｃ解
密訊息驗證ａｐ和ｍｎ後分配會話金鑰，再用各自的共享密
鑰加密發回ａｐ；第（４）步：ａｐ解密（ｉ【）ｎａｐ｝￣根據隨機值ｎ＾ｐ防止重放攻擊，根據ｉ【）川將ｋｄｃ要求**給ｍｎ的訊息發往ｍｎ；第（５）步：ｍｎ解密訊息得到會話金鑰，籽ｋｄｃ要求**給ａｐ的訊息發往ａｐ；第（６）步：
ａｐ解壓訊息得到會話密
鑰。其中第（５）、（６）步實現ｍｎ與ａｐ間的相互認證。
此外，該協議可以實現在ｍｎ與ａｐ之間會話的快速恢
復網。在建立會話時，ａｐ將【【）州、ｋ和時間戳１０記錄在一張會話狀態表中，在１ 後的一段時間內ａｐ和ｍｎ都認為會
話金鑰ｋ有效。ｍｎ記錄下｛ｉ【）ｋｔ＾ｐ）在會話有效時限
之內作為連線快速恢復的憑證。若結束會話後，在有效時限內ｍｎ與ａｐ重新建立連線。下面協議可實現身份鑑別，保證其安全性，而不必再通過ｋｄｃ進行身份認證和會話金鑰
分配，如圖二所示。
目圖二快速恢復連線示意圖
刀第（１』）步：ｍｎ將憑證和臨時值一同發往ａｐ；第（２』）步：ａｐ
解密憑證根據ｉ【）和１ 檢查時間戳是否過期，得到會話密
鑰ｋ，將ｍｎ產生的臨時值用ｋ加密後與自身的乙個臨時值
一同發回ｍｎ；第（３』）步：ｍｎ解密｛ｎ』ⅲ）驗證ａｐ，然後將ａｐ產生的臨時值用ｋ加密後發回ａｐ；最後ａｐ解密訊息驗
證ｍｎ，完成連線快速恢復。２安全性及效能分析
２．１安全性分析
ｂａｎ邏輯是形式化邏輯方法的代表之一，由ｍ．ｂｕｒ－
和於１９８９年提出。ｂａｎ邏輯以信仰為基礎，假定協議中的參與主體都誠實，從接收的資訊中得出主體各自的信仰關係，通過推理規則對認證協議的執行進行形式化分析，來研究認證雙方通過相互接收和傳送訊息
從最初信仰逐漸發展到協議執行，最終達到認證雙方的最終信仰。
２．１．１應用ｂａｎ邏輯分析該認證協議建立初始假設集合如下：
十ｋｄｃ
ｋｄｃｋｄｃ
ｐ∞：ｍｎ（ｎ
以上大部分初始假設都是自然的，其中ｐ。～ｐ４涉及主體
擁有的初始金鑰；ｐ５、ｐ６說明ｍｎ和ａｐ相信ｋｄｃ能為其生
成會話金鑰；ｐｒ 。指出主體相信隨機數是新鮮的。
建立理想化協議模型，並對該協議解釋如下：
（４）（５）ａｐ｛刪山丁，（ⅳ ．ｎ山 ｐｌ
（６）ｍｎ日｛ｉｖ… 山ａｐｉ
由於訊息（１卜（３）與其安全性分析無關，理想化模型中將
其去掉。
ｍｎ收到訊息（４），則有：
ｑ｛ⅳ ，刪山ａｐ，ｔａ．｛山ａｐ，，ｊｔｌ
由訊息（４）和假設ｐｔ運用訊息含義規則ｒ－：
ｍｎｉｉｋｉ）ｃｉ一
由假設ｐ，運用訊息新鮮性規則ｒ
刪 （ⅳ ，山
由式（１）、（２）運用臨時值驗證規則 ：
屍由式（３）運用信念規則山ａｐ
（４）將管轄規則運用於式（４）和假設ｐｓ：
（５）ａｐ收到訊息（５）後，則有：
ａｐ寸．
ｕｖ華，ｎ ｍ，ｍｎ十——＋屍ｉ運用接收訊息規則 ：
ａｐ日協，ｊ『
（６）由假設ｐ３運用訊息含義規則ｒ，：
ａｐ ｋｄｃ卜（ｍ７７÷
屍，７１）ｉ
（７）由假設ｐ９運用訊息新鮮性規則
（８）由式（７）、（８）運用臨時值驗證規則 ：ａｐｊ三ｋｄｃｉ三
（９）由式（９）運用信念規則ｒ。。：
（１０）
將管轄規則應用於式（１ｏ）和假設ｐ６：
山ｐ（１１）
由訊息（５）運用接收訊息規則得式
ｍｔｖ— ｊｐｌ；由式（１１）、（１２）運用訊息含義規則ｒｌ得式（１３）
，４ｐｌ蘭ｍｎ卜【＾廠由假設ｐ。運用訊息
新鮮性規則ｒｌ。得式刪）；再
由式（１３）、（１４）運用臨時值驗證規則得式（１５）屍ｉ蘭ｍｖ｝
ｌ暑應用信念規則ｒ。．得到式（１６）
ａｐｉ寶ｍｎｉ暑ｍｎ 點 ａｐ。
。ｍｎ收到訊息（６）ｎ有 ｑ｛ⅳ ，山屍ｌ，由式
（５）和訊息（６）運用訊息含義規則ｒｊ得式（１７）ｌ謄外（ｎ ．，
÷＿）；由假設ｐ－ｏ運用訊息新鮮性規則ｒｌ一得式
建ｐ＇ｉｍｎｉ１始ｉ，
ｗｎ山 ａｐ丌
ｒｒ｝ｍａｐ幽．．
熹體的。
：』～ 一主體相ｍ皇中：。，ｈ
二，的苧苣；ｐ』２、ｐ』指出在會話有效時限之內ａｐ認為ｔ 是新鮮、…
ｌ￣ｍｍ筆菥三（。宴式（１ｎ２）二』－÷屍）；然後應用信念規則ｒ式ｌ４
ｐ綜上述分得到目標集合：
屍ｉｍｌ 屍璧．。
置竺，復鍪０＿ ａｐ議可快速恢復ｍｎ與ａｐ間的連線
譬信害望有效 ，通，
ｍｎ和ａｐ都相信會話
－－＿種對＞－口
提供認證的≤
３結群ⅵａｚ
田丁ｗｌａ 剛待殊任，身仿認址利留鑰日ｃ懸
ｎ的特殊性』身份認證和金鑰分配是ｖｗ…ｌａｎ．認證
ｃ議網路攻擊姜霎釜茬：ｌ￣．從ｂａｎ
其…………
…………鬻漏洞的。安
………。妄全性
分析瑟ｌ司 ：鍋刪峨叭山 ⅷ．證機制的安全與效能研究 ．ｊ日又土一ｊ取日匕明ｊ．西
．作者簡介
鄒群（１９８２
一）。女，江西撫州人。碩士研究生，主要研究方
向：網路安全：。
方向９８１－… 一………，
影象 ＿），男，江西南昌人，碩士研究生，主要研究……
… 』一一一』一… 。
對幼兒教育的一種反思
幼兒教育與幼兒幸福 對幼兒教育的一種反思 誰都不會否認,幼兒教育應該給幼兒以知識,應該發展幼兒的能力,應該激發幼兒積極的情感。我認為這還不夠,幼兒教育還應讓幼兒感受到幸福。並且,我堅信,幼兒有沒有獲得幸福,是衡量幼兒教育成效的最根本的標準。本文試圖對這一問題作一種理論上的反思。博士教育網整理 1.幸...
會計是一種制度安排 對會計性質的新認識 一
提要 在全球經濟迅猛發展的大背景下，會計已經逐漸演變成一種較為完善和系統的制度安排。這種制度安排圍繞著會計主體的價值運動展開，目的是通過資訊的制度化溝通，並結合其他制度，協調利益相關者的經濟利益，降低商業活動的風險，增強交易各方的信心，確保複雜的商業活動能夠持續順利地進行。關鍵詞 會計性質安排 會計...
對民主集中制的另一種解讀
摘要關於民主集中制，理論界已經有了很多的 但一些研究在落實到實踐層面時卻很難得到乙個合理的結果。從政治行政二分法角度解讀民主集中制，將其分為政治層面的民主和行政層面的集中來理解，有利於民主集中制在實踐中具有更強的可操作性，這對於優化當前中國的 過程具有重要意義 關鍵詞民主集中制政治行政二分法 過程 ...