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密码协议设计原则

文章出处:渔翁信息作者:渔翁信息人气:发表时间:2019-08-12 17:11【

如果你可以充分考虑到密码协议设计阶段的一些不正确的协议结构可能会破坏协议的安全性并避免它。因此,在设计密码协议时应遵循以下原则。

1)消息独立完整性原则

协议描述可以用正式语言或非正式自然语言描述。但协议的每条信息都应准确表达它想要表达的内容。消息的解释不是通过上下文来推断,而是应该完全由其内容决定

2)准确的信息前提原则

应明确说明与信息有关的先决条件,并应验证其正确性和合理性。在先前原理的基础上进一步解释了该原理,不仅考虑了消息本身,而且还考虑了每个消息。相关条件是否合理以及每条消息所依据的假设是否可以确定。

3)身份识别原则

如果主题的标识对于消息的含义很重要,则应将主题的名称显式附加到消息中。主题的名称可以是明确的,即以纯文本形式。它也可以是隐含的,即主题名称受加密或签名技术保护。

4)加密目的原则

显然使用加密的目的,否则会造成冗余。加密算法的使用与协议安全性不是同义词。加密算法的不正确应用可能会导致协议错误。因此,在应用加密算法时,您必须知道要应用它的原因以及如何应用它。应用程序密码可用于各种安全目的,例如机密性完整性和身份验证,但您必须确保它在应用密码时实现了您想要的某些安全目标。

5)签名原则

签名可确保数据的真实性和不可否认性。如果您需要同时使用签名和加密,则应使用首先签名然后加密的方法。应该签署数据的哈希值而不直接签署数据。

6)使用随机数的原则

使用随机数时,您应该清楚使用和属性。问题的关键是随机数的随机性应该是符合要求的。 

7)使用时间戳的原则

使用时间截断时,必须考虑每台计算机的时钟与标准时钟之间的误差。此错误不应影响协议执行的有效性。时间戳的应用在很大程度上取决于系统中时钟的同步,但要做到这一点并不容易。

8)编码原理

明确协议中消息的具体数据格式,并应验证此格式对安全性的贡献。

9)最小安全假设原则在设计协议时,通常需要对系统环境进行风险分析并做出适当的初始安全假设。如果使用的加密算法被认为是安全的,则使用的认证服务器是可信的等等。但是如果初始安全假设越多,其密码协议的安全性就越差。这是因为一旦初始安全假设的安全性受到损害,它将直接威胁到协议的安全性。因此,在协议设计中应采用最小安全假设原则。

以上描述了密码协议设计的基本原理。在协议的实际设计中,应根据具体情况对上述原则进行调整和补充。安全协议的设计非常困难但根据上述原则,我们可以避免风险来增强安全性。