[發明專利]一種云環境下基于可信代理的異構跨域認證方法

有效

• 申請號: 201910368180.1
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110166444B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 江澤濤;徐娟娟;張少欽
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L9/08;H04L9/30
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 覃永峰

1.一種云環境下基于可信代理的異構跨域認證方法，其特征在于，包括以下步驟：

(一)跨域認證：可信CLC系統中的用戶U向可信PKI系統中的云服務提供商CSP發送跨域認證請求消息，臨時身份，選取的隨機數(request，TID_U，w)，同時向第三方認證中心CA發送驗證身份和會話秘鑰協商參數Y消息(Test,Y)；云服務提供商CSP要對用戶U的身份進行驗證；

(二)云服務提供商CSP上傳驗證用戶U的消息Test₁，會話參數Z，云服務提供商CSP的證書Cert_CSP到第三方認證中心CA；

(三)第三方認證中心CA安全接收用戶U發送的消息和云服務提供商CSP的驗證消息，進行身份驗證并且計算Test₂和會話秘鑰K，若兩個身份驗證都通過，發送消息(Test₂，K，result)到PKI所屬域中的認證中心CA₁繼續執行步驟，result返回結果通過則繼續，驗證不通過為“⊥”；

(四)所屬PKI域認證中心CA₁查看result，若驗證不通過，返回“⊥”，否則把結果(Test₂，K，result)返回云服務提供商CSP,云服務提供商CSP計算隨機數q為大素數，驗證用戶U的身份，若驗證正確，云服務提供商CSP允許訪問請求并且接受會話秘鑰K，回應用戶U消息；

(五)用戶U把CSP的驗證身份消息Q＝Cert_CSPβ,β為CSP選取的隨機參數；計算的公式Q₁＝θβ,θ為用戶U選取的隨機參數；臨時身份TID_u上傳第三方認證中心CA，第三方認證中心CA認證用戶U的身份，若驗證通過，計算和會話秘鑰K發送結果(Q₂，K，result)到秘鑰發布中心KGC；

(六)秘鑰發布中心KGC驗證result，結果不通過，返回“⊥”，否則發送消息給用戶U繼續執行；

(七)用戶U接收秘鑰發布中心KGC的結果，result通過，則接受第三方認證中心CA計算的會話秘鑰K并且認證云服務提供商CSP的身份Gert_CSP＝？θQ₂，隨機數q為大素數，通過，則用戶U接受云服務提供商CSP提供的資源，并且建立跨域信任關系。

2.根據權利要求1所述的云環境下基于可信代理的異構跨域認證方法，其特征在于，實施所述認證方法之前，驗證用戶U、秘鑰發布中心KGC在CLC域中是可信的，云服務提供商CSP、所屬PKI域認證中心CA₁在可信域PKI中也是可信的，具體步驟如下：

(一)雙線性映射

設G₁和G₂分別為階是大素數q的循環群，P為群的一個生成元；當映射滿足下列性質時,稱e是一個雙線性映射；雙線性映射具有如下特點：

(1)雙線性：e(aP，bP₁)＝e(P，P₁)_ab，對所有的P，P₁∈G₁，均成立；

(2)非退化性：對于任意的P，P₁∈G₁，使得其中，為單位元；

(3)可計算性：對于任意的P，P₁∈G₁，能夠在多項式內完成e(P，P₁)的計算；

(二)系統參數設置

(1)系統輸入安全參數λ，系統選擇大素數為q的加法循環群G₁和乘法循環群G₂，定義雙線性映射e：G₁×G₁→G₂，選擇群G₁的生成元為P∈G₁，選擇三個安全的哈希函數H₁，H₂，H₃；

(2)第三方認證中心CA隨機選擇一個系統主秘鑰q為大素數，計算系統公鑰P_pub＝sP，P為生成元，身份ID_CA，公開系統參數cp＝{q，G₁，G₂，e，P，H₁，H₂，H₃，P_pub}；

(3)CLC域中秘鑰發布中心KGC隨機選擇一個系統主秘鑰計算系統公鑰P_pub1＝s₁P，身份ID_KGC,TID_U＝H₁(ID_u||r_uP)，其中r_u為U選取的隨機參數；A_u＝H₁(TID_U)；用戶U身份ID_u,公鑰PK_u＝x_uP，x_u為用戶選取的隨機參數，部分私鑰B_u＝s₁A_u，私鑰sk_u＝x_uB_u，則用戶的公鑰對為(PK_u，A_u)，用戶私鑰對為(B_u，sk_u)；公開參數cp₁＝{q，G₁，G₂，e，P，H₁，H₂，H₃，P_nub1}，秘鑰發布中心KGC保留系統主秘鑰；

(4)所屬PKI域認證中心CA₁隨機選擇一個系統主秘鑰系統公鑰P_pub2＝s₂P，身份云服務提供商CSP隨機選擇兩個秘密數云服務提供商CSP私鑰為sk_CSP＝x_CSP，公鑰PK_CSP＝x_CSPP，身份ID_CSP,公開參數cp₂＝{q，G₁，G₂，e，p，H₁，H₂，H₃，P_pub2}。