ارائه یک پروتکل احراز اصالت و توافق کلید امن و کارآمد مبتنی بر رمز قالبی سبک وزن Present

با توجه به تحولات زیاد در شبکه های تلفن همراه و ورود سرویس های مختلف، یکی از مسائل مهم بحث امنیت این نوع شبکه ها در برابر تهدیدات وحملات مختلف است. یکی از مکانیزم های امنیتی موجود در این نوع شبکه ها، پروتکل احراز اصالت و توافق کلید است که با بهره گیری از آن طرفین (مشترک و شبکه ارائه دهنده سرویس) یکدیگر را احراز اصالت و بر روی کلیدهای رمزنگاری مشخصی توافق می کنند. بنابراین بهبود امنیت و کارآیی پروتکل احراز اصالت و توافق کلید موجود در شبکه های تلفن همراه بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله، ضمن شناخت و بررسی ساختار پروتکل احراز اصالت و توافق کلید متداول در شبکه های LTE، پروتکل احراز اصالت و توافق کلید بهبود یافته ای مبتنی بر رمز قالبی سبک وزن Present ارائه می شود. در ساختار پروتکل پیشنهادی، از رمز قالبی سبک وزن Present جهت رمز کردن و افزایش محرمانگی شناسه مشترک IMSI، تولید تابع چکیده ساز و تولید کد احراز اصالت پیام استفاده شده است. همچنین سطح امنیت پروتکل پیشنهادی در برابر حمله جستجوی کامل، حمله ملاقات در میانه، حمله منع خدمت و حمله افشای شناسه ی مشترک بررسی می شود. تحلیل امنیتی نشان می دهد که پروتکل پیشنهادی به واسطه استفاده از رمزقالبی سبک وزن Present و همچنین طراحی مناسب، در برابر حملات شناخته شده امن می باشد. همچنین پروتکل پیشنهادی از نظر معیارهای کارآیی همچون پیچیدگی محاسباتی، سرعت و طول کلید مورد بررسی قرار می گیرد و نتایج نشان می دهند که پروتکل پیشنهادی طول کلید کوچکتر و سرعت بیشتری نسبت به پروتکل های مشابه دارد.

کلیدواژه ها:

احراز اصالت ، توافق کلید ، رمز قالبی سبک وزن