WO2009076879A1 - 一种实体双向鉴别方法和系统 - Google Patents

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WO2009076879A1
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Manxia Tie
Jun Cao
Zhenhai Huang
Xiaolong Lai
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China Iwncomm Co Ltd
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    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures

Definitions

  • the invention relates to a physical two-way authentication method and system.
  • Entity authentication methods using asymmetric cryptography can be divided into two types, one-way authentication and two-way authentication.
  • the uniqueness or timeliness of identification is identified by time-varying parameters and is often used as a time-series, sequence number, random number, etc. for time-varying parameters. If the time stamp or the sequence number is used as the time-varying parameter, the one-way authentication only needs to use one message, and the two-way authentication needs to use two messages. If the random number is used as the time-varying parameter, the one-way authentication needs to use two messages. Pass-through, two-way authentication requires three messages or four messages (ie, parallel authentication for two messages).
  • the verifier must have a valid public key of the claimant before or during the operation, otherwise the authentication process may be compromised or not successfully completed.
  • the three-way method of two-way authentication is taken as an example:
  • the authentication system has ⁇ and two authentication entities; Cer x represents the certificate of the entity; x represents the signature of the entity; R x represents the random number generated by the entity; and is an optional text field.
  • Step Sl l entity send random number 3 ⁇ 4, optional text 73 ⁇ 4 to entity
  • Step S12 The entity ⁇ sends the token 7bfe « ⁇ S, the optional certificate Cer ⁇ to the entity's valid public key.
  • Step S14 After entity B obtains the public key of entity ⁇ , verify the signature of TokenAB in step S12, verify the correctness of the specifier, and check the random number 3 ⁇ 4 and Tbfew ⁇ S sent in step S11. Whether the random number in the 3 ⁇ 4 matches; the entity completes the verification of the entity ⁇ ;
  • Step S15 The entity sends a token 7bfe « ⁇ 4, an optional certificate Cer ⁇ to the entity's valid public key;
  • Step S17 After entity A obtains the public key of entity B, it verifies the signature of TokenBA in S15, checks the correctness of specifier A, and checks whether the random number sent in step S12 matches the random number R A in TokenBA and Whether the random number R B received in S 11 and the random number R B in TokenBA match; the entity completes the verification of the entity.
  • the three-pass authentication mechanism must be successful in ensuring that entity A and each have their own valid public key, and how to obtain the public key of the other party and its validity, the agreement itself is not involved.
  • This guarantee requirement condition cannot be satisfied in many current application environments.
  • the communication network usually adopts an entity authentication mechanism to implement the user access control function. Before the authentication mechanism is successfully completed, the user is prohibited from accessing the network, and thus the user cannot or is difficult before the authentication.
  • the access certificate authority obtains the validity of the remote physical key of the peer network, and the authentication process cannot be performed.
  • the present invention provides an entity two-way authentication method and system to solve the problem in the prior art that the authentication process cannot be performed because the network cannot be accessed before the authentication succeeds.
  • the first entity sends a first message carrying a time-varying parameter, an identity ID A, and a signature; after receiving the first message, the second entity sends a time-varying parameter to the trusted third party and
  • R B The second message of the first entity's identity ID A and its own identity ID B ;
  • the trusted third party After receiving the second message, the trusted third party returns a third message carrying its own signature time-varying parameter and time-varying parameter to the second entity;
  • the second entity After the second entity receives the third message, when the trusted third party signature verification passes and the time varying parameter matches the locally stored time varying parameter, the verification result of the first entity is obtained, and when the verification result indicates the When the first entity is legally valid, the public key of the first entity is obtained to verify the signature of the first entity in the first message, and when the verification is passed, the signature carries the trusted third party, a fourth message of the second entity signature and the time varying parameter;
  • the first entity After receiving the fourth message, the first entity obtains the verification result of the second entity when the trusted third party signature verification passes and the time varying parameter matches the locally stored time varying parameter, and when the verification result indicates the When the second entity is legally valid, the public key of the second entity is obtained to verify the signature of the second entity in the fourth message, and the authentication process is completed.
  • the third message is sent when the legality verification of the first entity and the second entity is completed.
  • the first entity and the second entity are legal: the identity of the first entity and the second entity in the second message is a certificate, and the certificate is valid.
  • the first entity and the second entity are legal: the identity of the first entity and the second entity in the second message is a specifier, and the first entity is And the public key of the second entity exists and is valid.
  • the time varying parameter may be a random number, a time stamp or a sequence number.
  • the embodiment of the invention also discloses a ternary peer-to-peer authentication system, comprising: a first entity, a second entity and a third entity as a trusted third party, wherein:
  • the first entity is configured to: send, to the second entity, a first message carrying a time-varying parameter, a self-identity identifier/2, and a signature; and receiving, by the second entity, a third entity signature, a second entity signature, and After the fourth message of the time varying parameter R A , when the third entity signature verification passes and the time varying parameter R A matches the locally stored time varying parameter, the verification result of the second entity is obtained, and when the verification result indicates the second When the entity is legal, the public key of the second entity is obtained to verify the signature of the second entity in the fourth message;
  • the second entity is configured to: after receiving the first message, send, to the third entity, a second message that carries a time-varying parameter and a first entity identity identifier, and receives the first message
  • the third entity returns the third message carrying the third entity signature time-varying function and the time-varying parameter R B
  • the third entity signature verification passes and the time-varying parameter and the local storage in the third message
  • the third entity is configured to: receive the second message, and return the third to the second entity
  • the third message is sent when the legality verification of the first entity and the second entity is completed.
  • the first entity and the second entity are legal: the identity of the first entity and the second entity in the second message is a certificate, and the certificate is valid.
  • the first entity and the second entity are legal: the identity of the first entity and the second entity in the second message is a specifier, and the first entity is And the public key of the second entity exists and is valid.
  • the time varying parameter may be a random number, a time stamp or a sequence number.
  • the invention adopts a three-entity framework, and the authentication entity needs to obtain the public key or certificate of the trusted third party before the authentication, and obtains the user certificate issued by the trusted third party to itself or hands over the public key to the trusted third party. Without knowing in advance the valid public key of the peer authentication entity.
  • the public key of the authentication entity and its validity are automatically passed to the required peers through the search and verification of the trusted third party.
  • the invention defines an online retrieval and authentication mechanism of the public key, realizes centralized management thereof, simplifies the operating conditions of the protocol, and facilitates its application implementation.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of identification of a three-pass authentication mechanism in the prior art
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a bidirectional authentication method according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a schematic diagram of the entity ⁇ verification process in the method shown in Figure 2;
  • Figure 4 is a schematic diagram of the entity ⁇ verification process in the method shown in Figure 2;
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a ternary peer authentication system according to an embodiment of the present invention.
  • the technical solutions in the embodiments of the present invention will be clearly and completely described in the following with reference to the drawings in the embodiments of the present invention. It is apparent that the described embodiments are only a part of the embodiments of the invention, and not all of the embodiments. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the embodiments of the present invention without creative efforts are within the scope of the present invention.
  • FIG. 2 it is a schematic diagram of an entity bidirectional authentication method according to an embodiment of the present invention.
  • the method of the embodiment of the present invention involves three entities, two authentication entities and a trusted third party TTP (Trusted Third Party), and the trusted third party TTP is a trusted third party that authenticates the entities ⁇ and B.
  • TTP Trusted Third Party
  • This system for realizing peer-to-peer authentication between two entities through a trusted third party 7P is called a Tri-element Peer Authentication (TePA) system.
  • / CeW x represents the validity of the certificate
  • PublicKeyx entity X (X represents A or beta]) public key
  • / ⁇ ) ⁇ represented by the specifier entity certificate CeW x or to the identity of the entity X
  • 3 ⁇ 4b x represents an entity
  • the verification result consists of a certificate (3 ⁇ 4 ⁇ and its validity / ⁇ or consists of the entity and its public key PublicKeyx, Tbfew is a token field, defined as follows:
  • TokenAB sS A (R A ⁇ ⁇ ID A ⁇ ⁇ Textl)
  • TokenTB R A ⁇ ⁇ Pub A ⁇ ⁇ Pub B ⁇ ⁇ Text3)
  • TokenTBl R B ⁇ ⁇ Pub A ⁇ ⁇ Text5 ⁇ ⁇ sS TP (R B ⁇ ⁇ Pub A ⁇ ⁇ Text5)
  • TokenTB2 R A ⁇ ⁇ Pub B ⁇ ⁇ Text6 ⁇ ⁇ sS TP (R A ⁇ ⁇ Pub B ⁇ ⁇ Text6)
  • TokenBAl sS B (Text311 TokenTB ⁇
  • TokenBA2 sS B (TokenTB2 ⁇ ⁇ Text4)
  • Step S21 the entity sends a message 1 to the entity, and the message 1 includes a time-varying parameter, an identity ID A , a token TokenAB, and an optional text 7&7;
  • Step S22 after receiving the message 1, the entity B sends a message 2 to the trusted third party, the message 2 includes time-varying parameters R A and R B , identity IDs A and ID B, and optional text Text2;
  • Step S23 After receiving the message 2, the trusted third party checks whether the entity and the entity are legal;
  • the identity of the entity ⁇ and the entity B in the message 2 is a specifier, the entity A and the corresponding public key of the entity are searched and checked; and if the public key is not searched or invalid, the message 2 or the return message is directly discarded. 3; If the public key is searched and valid, return message 3;
  • Step S24 After checking the legality of the entity and the entity, the trusted third party returns a message 3 to the entity, and the message 3 includes the token TokenTB and the optional text Text3 or includes the tokens TokenTBl and TokenTB2;
  • Step S25 After receiving the message 3, the entity performs verification
  • Step S31 verifying the signature of the trusted third party TTP of TokenTB or TokenTB1, if the verification is successful, proceeding to step S32; otherwise, ending the process;
  • Step S32 checking whether the time-varying parameter 3 ⁇ 4 in the message 2 matches the time-varying parameter 3 ⁇ 4 in the TokenTB TokenTB1, and if yes, executing step S32, otherwise ending the process;
  • Step S33 obtaining the verification result of the entity ⁇ , if the entity ⁇ is legally valid, executing step S34, otherwise ending the process;
  • Step S34 Acquire the public key of the entity A, and verify the signature of the entity A of the TokenAB in the message 1. If the signature is correct, it is determined that the verification is passed.
  • the operation of verifying the signature of the trusted third party TTP of TokenTB or TokenTB1 may be performed by checking whether the time varying parameter in message 2 matches the time varying parameter in TokenTB or TokenTB1. After that.
  • step S33 if entity A is illegal, step S26 may be directly executed.
  • Step S26 After completing the verification of the message 3, the entity B sends a message 4 to the entity A, and the message 4 Including tokens TokenTB, TokenBAl, optional text Text3 and Text4 or including tokens TokenTB2, 73 ⁇ 4 " ⁇ 2 and optional text 73 ⁇ 4x; it should be noted that if message 3 includes token TokenTB and optional text Text3, then the message 4 includes tokens TokenTB, TokenBAl, optional texts Text3 and Text4; if message 3 includes tokens TokenTBl and TokenTB2, then message 4 l includes tokens TokenTB 2, 7bfe « ⁇ 42 and optional text 73 ⁇ 4c.
  • Step S27 After receiving the message 4, the entity performs verification
  • Step S41 Verify the signature of the trusted third party TTP of TokenTB or TokenTB2. If the verification is successful, proceed to step S42; otherwise, end the process;
  • Step S42 checking whether the time-varying parameter R A in the message 1 matches the time-varying parameter in TokenTB or TokenTB2, if yes, step S43 is performed; otherwise, the process ends;
  • Step S43 obtaining the verification result of the entity, if the entity is legally valid, executing step S44, otherwise ending;
  • Step S44 Obtain the public key of the entity B, verify the signature of the entity B of the TokenBAl or the TokenBA2, and complete the authentication after the verification is passed.
  • the signature verification operation TokenTB TokenTB2 trusted third party TTP may TokenTB TokenTB2 when the variable operating parameter R A matches the message after checking in the time varying parameter 1.
  • the time varying parameter in the present invention may be a random number, a time stamp or a sequence number.
  • the embodiment of the present invention also provides a system for implementing the above method, that is, a Tri-element Peer Authentication (TePA) system.
  • TePA Tri-element Peer Authentication
  • the structure of the system is as shown in FIG. 5, and includes: Entity 51, second entity 52 and third entity 53, wherein:
  • the third entity 53 is a trusted third party of the first entity 51 and the second entity 52;
  • the first entity 51 is configured to: send, to the second entity, a first message carrying a time-varying parameter, a self-identity identifier, and a token TokenAB; and receive the carrying token TokenTB and TokenBAl or the carrying token TokenTB2 sent by the second entity 52 and The fourth message of TokenBA2, verifying the signature of the third entity 53 of the token TokenTB TokenTB2, and verifying the time-varying parameter R A and Whether the time-varying parameters in the 73 ⁇ 4 ⁇ « 3 ⁇ 4 or 7bfe « 3 ⁇ 42 match, if they match, the verification result of the second entity 52 is obtained, and when the verification result indicates that the second entity 52 is legally valid, the second entity is obtained.
  • the public key of 52 is verified by verifying the signature of the second entity 52 of the token TokenBAl TokenBA2 in the fourth message;
  • the second entity 52 is configured to: after receiving the first message, send, to the third entity 53, a second message carrying a time varying parameter and a first entity 51 identity identity identity, and receiving
  • the third entity 53 returns the carrying token TokenTB or the third message carrying the tokens TokenTB1 and TokenTB2, verifying the signature of the third entity 53 of the token TokenTB TokenTB1, and verifying the time-varying parameter 3 ⁇ 4 and TokenTB or Whether the time-varying parameter 3 ⁇ 4 in the TokenTB1 matches, if yes, the verification result of the first entity 51 is obtained, and when the verification result indicates that the first entity 51 is legally valid, the public key of the first entity 51 is obtained to verify a signature of the first entity 51 of the TokenAB in the first message, and sending the fourth message when the verification is passed;
  • the third entity 53 is configured to: receive the second message, when the first message is completed When the validity of the entity 51 and the second entity 52 is verified, the third message is returned to the second entity 52.

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Description

一种实体双向鉴别方法和系统
本申请要求于 2007 年 12 月 14 日提交中国专利局、 申请号为 200710199241.3、 发明名称为 "一种实体双向鉴别方法" 的中国专利申请的优 先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及一种实体双向鉴别方法和系统。
背景技术
采用非对称密码技术的实体鉴别方法可分为两种类型 ,即单向鉴别和双向 鉴别。鉴别的唯一性或时效性由时变参数进行标识， 常被用作时变参数的有时 间标记、 顺序号和随机数等。 若采用时间标记或顺序号作为时变参数， 则单向 鉴别只需要采用一次消息传递， 双向鉴别需要采用两次消息传递； 若采用随机 数作为时变参数， 则单向鉴别需要采用两次消息传递，双向鉴别需要采用三次 消息传递或四次消息传递（即两次消息传递的并行鉴别）。
不论上述哪种鉴别机制，在运行之前或运行当中，验证者必须具有声称者 的有效公开密钥， 否则鉴别过程会受到损害或不能成功完成。 在此， 以双向鉴 别的三次传递方法为例进行说明：
参 见 图 1 , 权 标 ？^^^^ ^？ ^^ ^！？^^^&^？ ^？ !？^^)，
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| | 7¾c« 。 其中， 为实体区分符， 该鉴 别系统有 ^和 两个鉴别实体； Cer x表示实体 的证书； x表示实体 的 签名； Rx表示实体 产生的随机数； 为可选文本字段。
三次传递鉴别机制运行过程详述如下：
步骤 Sl l、 实体 发送随机数 ¾、 可选项文本 7¾ 给实体
步骤 S12、 实体 ^发送权标 7bfe«^S、 可选项证书 Cer^给实体 的有效公开密钥。
步骤 S14、 实体 B获取实体 ^的公钥后， 验证步骤 S12中的 TokenAB的 签名，校验区分符 的正确性，并检查步骤 S11中发送的随机数 ¾和 Tbfew^S 中的随机数 ¾是否相符； 实体 完成对实体 ^的验证；
步骤 S15、 实体 发送权标 7bfe«^4、 可选项证书 Cer^给实体 的有效公开密钥；
步骤 S17、 实体 A获取实体 B的公钥后， 验证 S15中的 TokenBA的签名 , 校验区分符 A的正确性， 并检查步骤 S12中发送的随机数 和 TokenBA中的 随机数 RA是否相符及 S 11 中收到的随机数 RB和 TokenBA中的随机数 RB是否 相符； 实体 完成对实体 的验证。
可见， 三次传递鉴别机制欲运行成功必须确保实体 A和 分别拥有对方 的有效公开密钥，而如何获得对方公开密钥及其有效性，协议本身并没有涉及。 这一保障需求条件在目前很多应用环境下都不能满足，比如通信网络通常采用 实体鉴别机制实现用户接入控制功能，在鉴别机制成功完成前， 禁止用户访问 网络，因而在鉴别之前用户无法或难以访问证书机构获得对端实 网^矣 入点公开密钥的有效性， 导致鉴别过程无法进行。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种实体双向鉴别方法和系统， 以解决现有技术由 于在鉴别成功前无法访问网络而导致鉴别过程无法进行的问题。
本发明实施例提供的实体双向鉴别方法包括以下步骤：
第一实体发送携带有时变参数 、 身份标识 IDA和签名的第一消息； 第二实体收到所述第一消息后， 向可信第三方发送携带有时变参数 和
RB. 所述第一实体的身份标识 IDA和本身的身份标识 IDB的第二消息；
所述可信第三方收到所述第二消息后，向所述第二实体返回携带自身签名 及时变参数 和时变参数 ¾的第三消息；
所述第二实体收到所述第三消息后，在可信第三方签名验证通过且时变参 数 与本地存储的时变参数 相符时， 获取第一实体的验证结果， 当验证结 果指示所述第一实体合法有效时，获取所述第一实体的公钥以验证所述第一消 息中所述第一实体的签名， 在验证通过时， 发送携带所述可信第三方签名、 第 二实体签名和时变参数 的第四消息；
所述第一实体收到所述第四消息后 ,在可信第三方签名验证通过且时变参 数 与本地存储的时变参数 相符时， 获取第二实体的验证结果， 当验证结 果指示所述第二实体合法有效时 ,获取所述第二实体的公钥以验证所述第四消 息中所述第二实体的签名， 完成鉴别过程。
优选的，上述方法中， 所述第三消息是在完成所述第一实体和第二实体的 合法性验证时发送的。
优选的， 上述方法中， 所述第一实体和第二实体合法的条件为： 所述第二 消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为证书， 且所述证书有效。
优选的， 上述方法中， 所述第一实体和第二实体合法的条件为： 所述第二 消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为区分符，且所述第一实体和第 二实体的公钥存在并有效。
优选的， 上述方法中， 所述时变参数可为随机数、 时间标记或顺序号。 本发明实施例同时还公开了一种三元对等鉴别系统， 包括： 第一实体、 第 二实体和作为可信第三方的第三实体， 其中：
第一实体用于： 向所述第二实体发送携带时变参数 、 自身身份标识 /2 及签名的第一消息； 在接收所述第二实体发送的携带第三实体签名、第二实体 签名和时变参数 RA的第四消息后 ,在第三实体签名验证通过且时变参数 RA与 本地存储的时变参数 相符时， 获取第二实体的验证结果， 并当该验证结果 指示第二实体合法时，获取所述第二实体的公钥， 以对所述第四消息中的第二 实体的签名进行验证；
所述第二实体用于： 在接收到所述第一消息后， 向所述第三实体发送携带 有时变参数 和 ¾、 第一实体身份标识 自身身份标识 的第二消息， 在接收所述第三实体返回的携带所述第三实体签名及时变函数 和时变参数 RB的第三消息后， 在所述的第三实体签名验证通过且所述第三消息中的时变 参数 与本地存储的时变参数 相符时， 获取第一实体的验证结果， 并当所 述验证结果指示所述第一实体合法有效时，获取所述第一实体的公钥以验证所 述第一消息中所述第一实体的签名 , 在验证通过时发送所述第四消息； 所述第三实体用于：接收所述第二消息， 向所述第二实体返回所述第三消 优选的，上述系统中， 所述第三消息是在完成所述第一实体和第二实体的 合法性验证时发送的。
优选的， 上述系统中， 所述第一实体和第二实体合法的条件为： 所述第二 消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为证书， 且所述证书有效。
优选的， 上述系统中， 所述第一实体和第二实体合法的条件为： 所述第二 消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为区分符，且所述第一实体和第 二实体的公钥存在并有效。
优选的， 上述系统中， 所述时变参数可为随机数、 时间标记或顺序号。 本发明采用三实体构架，鉴别实体在鉴别之前需获得可信第三方的的公钥 或证书，并获得可信第三方颁发给自己的用户证书或将自己的公钥交给可信第 三方保管， 而无需事先知晓对端鉴别实体的有效公开密钥。 在协议运行中， 鉴 别实体的公开密钥及其有效性通过可信第三方的搜索和验证， 自动传递给所需 的对端。 本发明相比传统鉴别机制， 定义了公开密钥的在线检索和鉴别机制， 实现了对它的集中管理， 简化了协议的运行条件， 便于其应用实施。
附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案 ,下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地， 下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1为现有技术中三次传递鉴别机制的鉴别示意图；
图 2为本发明实施例提供的双向鉴别方法的示意图；
图 3为图 2所示方法中实体 Β验证过程示意图；
图 4为图 2所示方法中实体 Α验证过程示意图；
图 5为本发明实施例提供的三元对等鉴别系统的结构示意图。 具体实施方式 为了使本领域技术人员能够清楚理解本发明的技术方案，下面将结合本发 明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整的描述。 显 然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得 的所有其他实施例， 均属于本发明保护的范围。 参见图 2, 为本发明实施例提供的实体双向鉴别方法的示意图。
本发明实施例的方法涉及三个实体， 两个鉴别实体 和 一个可信第三 方 TTP ( Trusted Third Party )， 可信第三方 TTP为鉴别实体 ^和 B的可信第三 方。 将这种通过可信第三方 7P实现两实体 之间对等鉴别的系统， 称之 为三元对等鉴别 TePA ( Tri-element Peer Authentication ) 系统。 / 表示证书 CeWx的有效性； PublicKeyx为实体 X ( X代表 A或 β ) 的公钥； /Ζ)χ为实体 X 的身份标识， 由证书 CeWx或者实体的区分符 表示； ¾bx表示实体 的验证 结果， 由证书（¾ ^及其有效性 / ^组成或者由实体 及其公钥 PublicKeyx 组成， Tbfew为权标字段， 定义如下：
TokenAB = sSA(RA\ \IDA\ \ Textl)
TokenTB = RA \
Figure imgf000007_0001
\PubA\ \PubB\ \ Text3)
TokenTBl= RB\ \PubA\ \ Text5\ \sSTP(RB\ \PubA\ \ Text5)
TokenTB2= RA\ \PubB\ \ Text6\ \sSTP(RA\ \PubB\ \ Text6)
TokenBAl= sSB(Text311 TokenTB\ | Text4\ \)
TokenBA2= sSB(TokenTB2\ \ Text4)
其具体流程如下：
步骤 S21、 实体 发送消息 1给实体 , 消息 1包括时变参数 、 身份标 识 IDA、 权标 TokenAB、 可选项文本 7& 7；
步骤 S22、 实体 B收到消息 1后， 向可信第三方 ΤΤΡ发送消息 2, 消息 2 包括时变参数 RA和 RB、 身份标识 IDA和 IDB以及可选项文本 Text2; 步骤 S23、 可信第三方 P收到消息 2后， 检查实体 和实体 是否合 法；
其中： 若消息 2中实体 ^和实体 的身份标识为证书， 则检查实体 ^和 实体 证书的有效性； 若无效， 则直接丢弃消息 2或返回消息 3; 若有效， 返 回消息 3;
若消息 2中实体 ^和实体 B的身份标识为区分符， 则搜索并检查实体 A 和实体 相应的公钥及其有效性； 若公钥未搜索到或无效， 则直接丢弃消息 2 或返回消息 3; 若公钥搜索到且有效， 返回消息 3;
步骤 S24、可信第三方 7P检查完实体 和实体 的合法性后，向实体 返回消息 3， 消息 3 包括权标 TokenTB和可选项文本 Text3 或者包括权标 TokenTBl和 TokenTB2;
步骤 S25、 实体 收到消息 3后， 进行验证；
实体 B进行验证的具体过程如图 3所示 , 包括以下步骤：
步骤 S31、 验证 TokenTB或 TokenTBl的可信第三方 TTP的签名 , 如果验 证成功， 则进入步骤 S32; 否则， 结束流程；
步骤 S32、检查消息 2中的时变参数 ¾与 TokenTB TokenTBl中的时变 参数 ¾是否相符， 相符则执行步骤 S32, 否则结束流程；
步骤 S33、 得到实体 ^的验证结果 若实体 ^合法有效， 则执行步 骤 S34, 否则结束流程；
步骤 S34、获取实体 A的公钥，验证消息 1中的 TokenAB的实体 A的签名， 如果签名正确， 则确定验证通过。
需要说明的是， 在其他实施例中， 验证 TokenTB或 TokenTBl的可信第三 方 TTP 的签名的操作， 可以在检查消息 2 中的时变参数 ¾与 TokenTB或 TokenTBl中的时变参数 是否相符的操作之后进行。
另外， 还需要说明的是， 步骤 S33中， 在实体 A为不合法的情况下， 也 可以直接执行步骤 S26。
步骤 S26、 实体 B完成对消息 3的验证后 , 向实体 A发送消息 4， 消息 4 包括权标 TokenTB、 TokenBAl、 可选项文本 Text3 和 Text4 或者包括权标 TokenTB2、 7¾ 《^2和可选项文本 7¾x ; 需要说明的是， 若消息 3包括权标 TokenTB和可选项文本 Text3时， 则消息 4包括权标 TokenTB、 TokenBAl、 可 选项文本 Text3和 Text4; 若消息 3包括权标 TokenTBl和 TokenTB2, 则消息 4 l括权标 TokenTB 2、 7bfe«^42和可选项文本 7¾c 。
步骤 S27、 实体 收到消息 4后， 进行验证；
实体 A进行验证的具体过程如图 4所示 , 包括以下步骤：
步骤 S41、 验证 TokenTB或 TokenTB2的可信第三方 TTP的签名 , 如果验 证成功， 则进入步骤 S42; 否则， 结束流程；
步骤 S42、检查消息 1中的时变参数 RA与 TokenTB或 TokenTB2中的时变 参数 是否相符， 相符则执行步骤 S43 , 否则， 结束流程；
步骤 S43、 得到实体 的验证结果 若实体 合法有效， 则执行步 骤 S44 , 否则结束;
步骤 S44、 获取实体 B的公钥 , 验证 TokenBAl或 TokenBA2的实体 B的 签名， 验证通过则完成鉴别。
需要说明的是， 验证 TokenTB TokenTB2的可信第三方 TTP的签名的操 作，可以在检查消息 1中的时变参数 与 TokenTB TokenTB2中的时变参数 RA是否相符的操作之后进行。
另夕卜，还需说明的是，本发明中时变参数可为随机数、时间标记或顺序号。 针对上述方法，本发明实施例同时还提供了一种实现上述方法的系统， 即 三元对等鉴别 TePA ( Tri-element Peer Authentication ) 系统， 该系统的结构如 图 5所示， 包括： 第一实体 51、 第二实体 52和第三实体 53 , 其中：
第三实体 53为第一实体 51和第二实体 52的可信第三方；
第一实体 51用于： 向第二实体发送携带时变参数 、 自身身份标识 及权标 TokenAB的第一消息； 并在接收第二实体 52发送的携带权标 TokenTB 和 TokenBAl或者携带权标 TokenTB2和 TokenBA2的第四消息， 对所述权标 TokenTB TokenTB2的第三实体 53签名进行验证， 并验证时变参数 RA与 7¾^« ¾或 7bfe« ¾2中的时变参数 是否相符， 若均相符， 则获取第二实体 52的验证结果， 当所述验证结果指示所述第二实体 52合法有效时， 获取第二 实体 52的公钥以验证所述第四消息中的权标 TokenBAl TokenBA2的第二实 体 52签名进行验证；
所述第二实体 52 用于： 在接收到所述第一消息后， 向所述第三实体 53 发送携带有时变参数 和 ¾、 第一实体 51身份标识 自身身份标识 的第二消息， 并接收所述第三实体 53返回的携带权标 TokenTB或者携带权标 TokenTBl和 TokenTB2的第三消息， 对所述权标 TokenTB TokenTB 1的第三 实体 53签名进行验证， 并验证时变参数 ¾与 TokenTB或 TokenTBl中的时变 参数 ¾是否相符， 若均相符， 则获取第一实体 51的验证结果， 当所述验证结 果指示所述第一实体 51合法有效时，获取第一实体 51的公钥以验证所述第一 消息中的 TokenAB的第一实体 51的签名 ,并在验证通过时发送所述第四消息； 所述第三实体 53用于：接收所述第二消息， 当完成所述第一实体 51和第 二实体 52的合法性验证时， 向所述第二实体 52返回所述第三消息。 本实施例中，各实体之间的信息交互具体过程如有不详尽之处，请参照前 文方法部分的描述。 对所公开的实施例的上述说明 ,使本领域专业技术人员能够实现或使用本 发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见 的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在 其它实施例中实现。 因此， 本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而 是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

权 利 要 求
1、 一种实体双向鉴别方法， 其特征在于， 包括：
第一实体发送携带有时变参数 、 身份标识 IDA和签名的第一消息； 第二实体收到所述第一消息后， 向可信第三方发送携带有时变参数 和 RB. 所述第一实体的身份标识 /Z 和本身的身份标识 /Z 的第二消息；
所述可信第三方收到所述第二消息后，向所述第二实体返回携带自身签名 及时变参数 和时变参数 ¾的第三消息；
所述第二实体收到所述第三消息后，在可信第三方签名验证通过且时变参 数 与本地存储的时变参数 相符时， 获取第一实体的验证结果， 当验证结 果指示所述第一实体合法有效时，获取所述第一实体的公钥以验证所述第一消 息中所述第一实体的签名， 在验证通过时， 发送携带所述可信第三方签名、 第 二实体签名和时变参数 的第四消息；
所述第一实体收到所述第四消息后 ,在可信第三方签名验证通过且时变参 数 与本地存储的时变参数 相符时， 获取第二实体的验证结果， 当验证结 果指示所述第二实体合法有效时，获取所述第二实体的公钥以验证所述第四消 息中所述第二实体的签名， 完成鉴别过程。
2、 根据权利要求 1所述的实体双向鉴别方法， 其特征在于， 所述第三消 息是在完成所述第一实体和第二实体的合法性验证时发送的。
3、 根据权利要求 2所述的实体双向鉴别方法， 其特征在于， 所述第一实 体和第二实体合法的条件为：所述第二消息中的所述第一实体和第二实体的身 份标识为证书， 且所述证书有效。
4、 根据权利要求 2所述的实体双向鉴别方法， 其特征在于， 所述第一实 体和第二实体合法的条件为：所述第二消息中的所述第一实体和第二实体的身 份标识为区分符， 且所述第一实体和第二实体的公钥存在并有效。
5、 根据权利要求 1所述的实体双向鉴别方法， 其特征在于， 所述时变参 数可为随机数、 时间标记或顺序号。
6、 一种三元对等鉴别系统， 其特征在于， 包括： 第一实体、 第二实体和 作为可信第三方的第三实体， 其中：
第一实体用于： 向所述第二实体发送携带时变参数 、 自身身份标识 及签名的第一消息； 在接收所述第二实体发送的携带第三实体签名、第二实体 签名和时变参数 RA的第四消息后 ,在第三实体签名验证通过且时变参数 RA与 本地存储的时变参数 相符时， 获取第二实体的验证结果， 并当该验证结果 指示第二实体合法时，获取所述第二实体的公钥， 以对所述第四消息中的第二 实体的签名进行验证；
所述第二实体用于： 在接收到所述第一消息后， 向所述第三实体发送携带 有时变参数 和 ¾、 第一实体身份标识 自身身份标识 的第二消息， 在接收所述第三实体返回的携带所述第三实体签名及时变函数 和时变参数 RB的第三消息后， 在所述的第三实体签名验证通过且所述第三消息中的时变 参数 ¾与本地存储的时变参数 ¾相符时， 获取第一实体的验证结果， 并当所 述验证结果指示所述第一实体合法有效时，获取所述第一实体的公钥以验证所 述第一消息中所述第一实体的签名 , 在验证通过时发送所述第四消息；
所述第三实体用于：接收所述第二消息， 向所述第二实体返回所述第三消
7、 根据权利要求 6所述的系统， 其特征在于， 所述第三消息是在完成所 述第一实体和第二实体的合法性验证时发送的。
8、 根据权利要求 7所述的系统， 其特征在于， 所述第一实体和第二实体 合法的条件为： 所述第二消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为证 书， 且所述证书有效。
9、 根据权利要求 7所述的系统， 其特征在于， 所述第一实体和第二实体 合法的条件为：所述第二消息中的所述第一实体和第二实体的身份标识为区分 符， 且所述第一实体和第二实体的公钥存在并有效。
10、根据权利要求 6所述的系统，其特征在于，所述时变参数可为随机数、 时间标记或顺序号。
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