Identity/attribute-based authentication protocols based on pairings

Kimlik doğrulama, kriptografideki en önemli hedeflerden biridir. Bilgilerin yalnızca yetkili kişilerle paylaşılmasını ve değiştirilmekten korunmasını sağlar. Kimlik doğrulama; parola tabanlı, simetrik anahtar ve açık anahtar gibi çeşitli yollarla yapılabilir. Açık anahtar kimlik doğrulaması, bu seçenekler arasında en çok tercih edilenidir. Zor matematiksel problemlere dayalı olarak anahtar çiftlerinin oluşturulmasını ve doğrulanmasını sağlar. Açık anahtar kimlik doğrulaması iki önemli fikir için temel olarak kullanılır: Kimlik Tabanlı Kimlik Doğrulama ve Özellik Tabanlı Kimlik Doğrulama. Kimlik tabanlı kimlik doğrulama sistemleri aslında açık anahtarın kullanıcının kimlik bilgileri kullanılarak oluşturulduğu özelleştirilmiş açık anahtar şifreleme sistemleridir. Bir diğer önemli fikir olan özellik tabanlı kimlik doğrulama sistemleri, kimlik tabanlı kimlik doğrulama sistemlerinin genellemeleridir. Kimlik tabanlı sistemler, kullanıcılar hakkında yalnızca bir niteliği kapsarken özellik tabanlı sistemler birden fazla niteliği kapsar. Bu tezde, kimlik tabanlı ve özellik tabanlı kimlik doğrulama protokolleri incelenmiş ve yeni bir özellik tabanlı kimlik doğrulama protokolü önerilmiştir. İlk olarak, Shim,Yuan ve Li, Tseng 2017 ve Tseng 2015'in eliptik eğriye dayanan kimlik tabanlı kimlik doğrulama protokollerinin ayrıntıları ve karşılaştırması verilmiştir. Shim, Yuan ve Li ve Tseng 2017, kimlik doğrulama için eşleşmeleri kullanırken, Tseng 2015 özet fonksiyonlarını kullanır. Güvenlikleri ve performansları analiz edilmiştir. Bilinen anahtar güvenliği, ileri gizlilik, anahtar-uzlaşma kimliğe bürünme ve bilinmeyen anahtar paylaşımı gibi güvenlik özelliklerini sağlarlar. Ayrıca pasif, ortadaki adam ve açığa çıkarma saldırılarına karşı direnir. Protokoller, eliptik eğri sayesinde açık anahtarlı şifrelemeye dayanan protokollerden daha verimlidir. Tseng 2015, yalnızca özet fonksiyonlarını kullandığı için aralarında en verimli olanıdır. Ayrıca Zhang, Mu ve Zhang özellik tabanlı kimlik doğrulama protokolü de incelenmiştir. Daha sonra ondan esinlenerek yeni bir protokol tasarlanmıştır. Zhang et al. açık anahtara dayalıyken, yeni protokol eliptik eğri temelinde oluşturulmuştur. Ayrıca, özelliklerin kontrolü basitleştirilmiştir. Bu basitleştirme gerekli nitelikleri belirlemek için işlem sayısını azaltır. Bu şekilde hesaplama maliyeti azaltılır. Yeni protokolün güvenlik analizi sunulmuş ve protokolün sıralanan saldırı senaryolarına dirençli olduğu gösterilmiştir; adaptif kapalı metin, anahtar-uzlaşma kimliğe bürünme, deneme direnci, dinleyicinin ayırt edememesi, ileri gizlilik ve bilinmeyen anahtar paylaşımı.