基于自验证公钥方案的3G移动通信系统高效认证体系

摘要

鉴于单钥密码体制存在密钥管理困难和不能提供防抵赖功能的缺陷,在第三代(3G)移动通信系统中,基于公钥体制的认证方法得到越来越多的重视.为提高单钥体制认证方案的安全性,并改进现有公钥认证协议在性能上存在的缺陷,文章提出了一种高效的基于自验证公钥方案的认证体系.该体系包含PKBP(公钥广播协议)和SPAKA(基于自验证公钥方案的认证及密钥交换协议).其中,PKBP可使移动台(MS)抵抗伪基站攻击并避免鉴别VLR(拜访位置寄存器)证书的合法性;而SPAKA可在无须传送公钥证书的前提下完成MS和VLR的相互认证及会话密钥协商.与现有公钥认证协议相比,PKBP和SPAKA减少了MS的数据传输量和在线计算量,获得了单钥认证协议所不能达到的安全目标和可扩展性,并可在特定场合实现对MS通话的可控、合法监听,满足国家安全部门的需求.因此,本方案很适合于支持3G系统的全球移动性和通信安全性。