第11章 密钥交换协议（I）_第1页
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第11章密钥交换协议（I）：基于口令的协议11.1从一个失败的例子谈起：字典攻击和口令安全性11.2安全协议的例子11.1从一个失败的例子谈起：字典攻击和口令安全性口令的目的是为了在事先共享了秘密口令的双方之间进行身份认证，其中至少有一方是人类用户。口令看起来似乎是随机的，至少人们都相信自己生成的口令很难被他人正确地猜测出来，然而问题的关键就在这里：口令真的那么难以猜测吗？完整的口令猜测需要两个步骤。第一步是像上面这样生成字典，从攻击者的目的出发，如果字典中已经合理包含了一百万条候选口令，攻击者还需要完成第二步，就是验证究竟哪一条候选口令是用户的真实口令，或相对其他候选口令更接近于真实口令。如图11-1所示的协议实例。协议双方A和B事先共享秘密口令pw，这一协议的目的是使B基于口令pw验证A的身份。协议应用了对称加密方案，其加密算法记做E，解密算法记做D，读者不妨假设E具有完美的保密性。图11-1一个不能抵抗字典攻击的基于口令的身份认证协议显然如图11-1所示的协议不是口令安全的，对这个协议而言，更有效的口令猜测途径是字典攻击而不是在线主动猜测。11.2安全协议的例子11.2.1Bellovin-Merrit协议11.2.2

Abdalla-Pointcheval协议11.2.1Bellovin-Merrit协议Bellovin-Merrit协议发表于1993年，是第一个口令安全的密钥交换协议。这个协议用到两个对称加密方案和一个公钥加密方案作为基本元素，两个对称加密方案的加密算法分别记做E0和E1，公钥加密算法记做E，协议结构如图11-2所示。图11-2Bellovin-Merrit协议11.2.2Abdalla-Pointcheval协议Abdalla-Pointcheval协议需要几个公开的参数和基本密码方案：一个判定性Diffie-Hellman问题难解（回顾8.3.2小节）的素数阶循环群G,G的生成子g,G上的两个任意给定的元素M1和M2，两个抗冲突的散列算法H和f和一个抗伪造的消息认证方案Σ=(KG,Tag,Vf)（回顾8.2.1小节）。协议会话的过程如图11-3所示。图11-3Abdalla-Pointcheval协议协议中的表达式M1pw意味着把口令pw当做一个整数进行指数运算，这应该理解为先对pw进行某种（公开方式的）编码，然后将编码结果用于指数运算。

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