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椭圆曲线上的认证密钥方案及其安全性考量(CS CR)

传感器网络中的节点可能是资源受限的设备,这些设备通常具有有限的生命周期,这使得传感器网络环境具有显著的动态性。在这样的设置上管理加密协议可能需要成倍的努力来更新进入网络的新节点的秘密参数,以代替拆除的传感器,因此,传感器网络方案的设计一直注重可扩展、适应性强的解决方案。在本项工作中,我们提出了一个新的基于椭圆曲线的解决方案,该方案基于先前发布的密码协议TAKS,TAKS很好地解决了这个问题。我们给出了该方案的形式化描述,该方案建立在素数域和椭圆曲线上的二维向量空间上,其中节点拓扑比节点身份具有更强的相关性,允许对网络进行动态处理,并降低了网络更新的成本。我们还研究了椭圆曲线上的一些安全问题及其与相关离散对数问题的关系。

原文题目:An Authenticated Key Scheme over Elliptic Curves and Security Considerations

原文:Nodes of sensor networks may be resource-constrained devices, often having a limited lifetime, making sensor networks remarkably dynamic environments. Managing a cryptographic protocol on such setups may require a disproportionate effort when it comes to update the secret parameters of new nodes that enter the network in place of dismantled sensors. For this reason, the designers of schemes for sensor network are always concerned with the need of scalable and adaptable solutions. In this work, we present a novel elliptic-curve based solution, derived from the previously released cryptographic protocol TAKS, which addresses this issue. We give a formal description of the scheme, built on a two-dimensional vector space over a prime field and over elliptic curves, where node topology is more relevant than node identity, allowing a dynamic handling of the network and reducing the cost of network updates. We also study some security concerns and their relation to the related discrete logarithm problem over elliptic curves.

原文作者:Riccardo Aragona, Roberto Civino, Norberto Gavioli, Marco Pugliese

原文链接:https://arxiv.org/abs/2006.02147

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