基于不同系统参数的保密认证技术及其应用研究

Nowadays most of confidentiality and authentication schemes in the practical application require that communication entities share common system parameters or differ only in the system master private key, which will be unable to achieve the security requirement with the cross-domain application growth of the new type of networks. Take the advantage of certificateless public key and chaotic system, this project will research the schemes and application of certificateless public key authentication and chaotic secure communication based on the different system parameters. On the one hand, this project will design certificateless authentication models and schemes with efficient performance or special properties based on the different system parameters; build synchronization control model between the different chaotic systems based on different parameters, design chaotic synchronization secure communication system based on different parameters. On the other hand, combined with the security mechanism of the new type of networks and our application platforms in Internet of things, cloud computing, mobile Internet and matlab simulation platform, this project will research the new cross-domain security communication mechanism for Internet of things and mobile Internet based on the security scheme with different system parameters, so as to provide a theoretical basis and implementation reference for the confidentiality and authentication technology of cross-domain communication and its applications.

现有大部分的保密认证方案在实际应用中要求通信实体间的系统参数都是相同的，或只要求系统主密钥不同，这样的限制随着新型网络跨域应用的爆发式增长凸显不足。本课题利用无证书公钥和混沌系统的优势，对基于不同系统参数的无证书公钥认证和混沌保密通信方案及其应用进行研究。一方面，本课题主要设计性能高效以及具有特殊性质的基于不同系统参数的无证书认证模型及相关方案;建立基于不同参数的混沌系统之问的同步控制模型，设计基于不同参数的混沌同步保密通信系统。另一方面，结合当今新型网络的安全机制以及我们在物联网、云计算、移动互联网等应用平台与matlab仿真平台的实现基础上，主要研究将不同系统参数的安全方案应用在物联网和移动互联网的跨域安全通信，为跨域通信的保密认证技术及安全应用系统提供理论依据与实现参考。

现有大部分的保密认证方案在实际应用中要求通信实体间的系统参数都是相同的，或只要求系统主密钥不同，这样的限制随着新型网络跨域应用的爆发式增长凸显不足。本项目利用无证书公钥和混沌系统的优势，对基于不同系统参数的无证书公钥认证和混沌保密通信方案及其应用进行研究。. 一方面，本课题主要设计了性能高效以及具有特殊性质的基于不同系统参数的无证书认证模型及相关方案。提出了基于身份IBC与无证书CLC密码系统间基于不同系统参数的跨域认证、可用于跨域的无双线性对的无证书签密、传统公钥PKI与无证书CLC密码系统间基于不同系统参数的认证、基于不同系统参数的无证书群认证与密钥协商协议、基于不同系统参数的相互异构签密、基于不同系统参数的可搜索加密认证。设计了在标准模型下一种无证书签密、一种无证书公钥密码体制下混合签密。建立了基于不同参数的混沌系统之问的同步控制模型，设计了基于不同参数的混沌同步保密通信系统。研究了具有不同节点动态和不确定参数的时滞耦合网络间的外部同步，在网络模型中，节点动态是不同的以及响应网络的参数是不确定的。提出了一种基于双混沌系统的图像加密算法，采用二维Baker混沌映射对logistic混沌映射的系统参数和状态变量进行控制。提出了一种基于延迟线性反馈和参数扰动控制方法，对系统的参数进行扰动控制，使得系统参数实时动态变化，使输出混沌序列表现出非平稳变化过程。. 另一方面，结合当今新型网络的安全机制以及我们在物联网、云计算、移动互联网等应用平台与matlab仿真平台的实现基础上，将不同系统参数的安全方案应用在物联网、5G网络切片、无线体域网、云计算以及无线传感网的跨域安全通信，为跨域通信的保密认证技术及安全应用系统提供理论依据与实现参考。