文档介绍：申 请
硕 士 学 位 论 文
三方认证密钥交换协议研究
系 别 ： 计算机科学与工程系
学 科 专 业 ： 计算机软件与理论
研 究 方 向 : 密码学与信息安全
研 究 生 ： 王 元 元
导 师 ： 曹 珍 富 教 授
二○○九年十二月
The study on authenticated tripartite key exchange protocol
Thesis Submitted to
Shanghai Jiao Tong University
in partial fulfillment of the requirement
for the degree of
Master
by
WANG Yuanyuan
( Computer Science )
Thesis Supervisor: CAO Zhenfu
Dec, 2009
上海交通大学学位论文原创性声明
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日 期： 年 月 日
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学位论文作者签名： 指导教师签名：
日期： 年 月 日 日期： 年 月 日
三方认证密钥交换协议研究
摘 要
1976年，Diffie-Hellman（DH）首次提出了两方密钥交换协议，解决
了通信双方如何在不预先共享秘密的情况下协商会话密钥的问题，开辟
了公钥密钥学的新方向。然而，由于DH协议缺乏消息认证，不能抵抗中
间人攻击。之后的很多研究者提出了认证密钥交换（AKE）协议以抵抗
中间人攻击。鉴于攻击者攻击手段的多样性，人们提出了形式化安全模
型用来证明协议的安全性。
随着网上业务的不断普及，出现了很多涉及到三方通信的场景，比
如电子商务中涉及到买家，卖家和可信第三方，移动通信漫游涉及到终
端，本地服务器，远程服务器。然而，三方密钥交换协议缺乏形式化安
全模型，导致了现有的三方密钥交换协议缺乏安全证明，协议漏洞不断
被发现。鉴于安全模型对设计协议的重要性，我们围绕着三方密钥交换
协议安全模型展开研究，本文具体研究成果包括：
1. 我们将两方下的eCK模型推广至三方情形，提出了三方的eCK安
全模型。我们的模型比现有的模型更强，包含了密钥泄漏伪装
（KCI）攻击，临时密钥泄漏攻击。
2. 三方是多方的特殊情形，多方中存在内部人攻击。然而，现有的三
方密钥密钥交换协议很多都没有考虑到内部人攻击，或者没有给出
抗内部人攻击的严格证明。我们形式化地对内