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申请/专利权人：北京电子科技学院
摘要：本发明涉及信息安全技术领域，具体涉及一种基于PUF的轻量级多网关的身份认证与密钥协商方法，包括：初始化阶段、用户注册阶段、传感器设备注册阶段、登录和密钥协商阶段，用户端和传感器设备在注册阶段，分别进行PUF运算，可信网关每次利用PUF生成一对新的挑战应答对。当用户端需要与传感器进行数据交互时，利用注册阶段网关PUF的输出值、传感器节点PUF的输出值、以及临时生成的随机数R进行运算得到会话密钥SK，并利用会话密钥加密所需传输的数据；在每轮会话结束后，将之前的挑战应答机制对进行更新、保存和共享。本发明不仅能够实现网关故障备用，负载均衡具备轻量级特性，且能提高密钥协商过程的安全性。
主权项：1.一种基于PUF的轻量级多网关的身份认证与密钥协商方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、初始化阶段：建立各网关各自的PUF函数，主网关生成主密钥y并共享给其他网关，建立各网关之间的安全信道和通信策略，建立各网关的数据共享策略；S2、用户注册阶段：用户端注册时，计算各自的HID参数和本地验证参数Ver，将HID参数发送至主网关，将本地验证参数Ver存储在本地；主网关根据随机数CD计算重要参数RD，将{CD，RD，HID}进行本地保存，并共享至其他网关进行保存，再将挑战应答机制对{CD，RD}发送给对应的用户端保存；S3、传感器设备注册阶段：传感器设备注册时，根据自身身份标识SID计算各自的SD＝PUF2SID，将{SID，SD}发送至主网关保存，并共享给其他网关保存；主网关根据自己的主密钥y计算Kj＝hSID||SD||y，并将Kj发送至对应的传感器设备保存；S4、密钥协商阶段：当用户端与传感器设备进行数据交互时，利用注册阶段计算出的挑战应答机制对、Kj和临时生成的随机数协商出会话密钥，并利用会话密钥加密所需传输的数据；在每轮会话结束后，将之前的挑战应答机制对进行更新、保存和共享。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京电子科技学院 基于PUF的轻量级多网关的身份认证与密钥协商方法
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