物联网应用中隐私安全认证机制研究

Authentication, which prevents unauthorized users from accessing and utilizing the resources, is the core technology of security for the Internet of Things (IoT). Personal information used in the authentication is the privacy of users. Once the privacy leaks, it will provide the attacker with favorable resources for further attacks, and even give rise to the destruction of security in IoT. Therefore, how to realize authentication and privacy protecting simultaneously is the problem demanding prompt solution for the IoT. Considering the practical requirement of IoT, we will research on the privacy secure batch authentication for long-term group users. We will design privacy secure non-center broadcast authentication schemes,conditional privacy secure group handover authentication schemes and privacy secure cross-realm authentication schemes while the realm server is semi-honest. Moreover, simulation tools are used for testing our research results, so that the results can satisfy the practical requirement of IoT as far as possible.

认证是阻止未授权用户访问和使用物联网资源的重要保障，是物联网信息安全的核心技术。认证过程中使用的个人信息是用户的隐私，隐私的泄露将为攻击者提供进一步发起攻击的有利资源，最终成为导致物联网网络系统安全性遭到破坏的根本原因。如何在顺利实现认证的同时防止对终端用户信息的非法访问，有效保护用户的隐私，是物联网安全技术所必须解决的问题。本课题结合物联网应用的实际需求，主要研究面向长期集群用户的隐私安全的批量认证机制设计、隐私保护的无中心广播认证机制构造、具有条件隐私功能的群组转接认证问题以及域服务器半可信情况下保护隐私的跨域认证问题。此外，还将利用仿真工具对研究结果进行实验验证，使之最大程度地满足物联网实际应用的需要。

安全问题是制约物联网应用全面发展的重要因素，认证是物联网安全中的关键技术。本项目致力于物联网应用中的认证及其过程中的用户隐私保护问题的研究，主要内容包括：面向集群用户的隐私安全的批量认证机制设计、隐私保护的广播认证机制构造、具有条件隐私功能的群组转接认证问题以及域服务器半可信情况下保护隐私的跨域认证问题。经过项目组成员不懈的努力，项目组按照计划完成了研究任务，主要成果包括：设计了安全性高的无对认证和基于标签的格基短签名，并在此基础上构造了两个隐私安全的批量认证方案；借助格基模糊身份签密技术，在一个逻辑步骤内实现了对广播数据的认证和加密；基于口令和生物特征等因素设计了转接过程中用户匿名的认证方案；分别基于无证书公钥和安全两方计算的思想实现了跨域用户间的认证，并保护了用户的隐私安全。此外，项目组还研究了代理计算时用户的隐私保护问题并设计了相应的方案。.本项目的预期考核指标为“项目结题时发表论文12篇以上，其中SCI检索论文6篇以上，EI检索论文6篇以上；形成专利2项。”目前项目组已经超额完成了计划的研究内容，现已发表论文16篇，形成专利2项（详见成果清单），其中，SCI检索12篇，EI检索9篇。