一种基于格的轻量级物联网群签密认证方案

作     者：徐川 艾星好 王杉杉 赵国锋 韩珍珍 XU Chuan;AI Xinghao;WANG Shanshan;ZHAO Guofeng;HAN Zhenzhen

作者机构：重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 四川易景智能终端有限公司四川宜宾644000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.62171070) 重庆市博士后科学基金资助项目(No.CSTB2022NSCQ-BHX0043) 2022宜宾市引进高层人才项目(No.2022YG05) 重庆邮电大学博士研究生人才培养项目(No.BYJS202204) 

出 版 物：《电信科学》 (Telecommunications Science)

年 卷 期：2024年第40卷第4期

页      码：88-106页

摘      要：5G时代为物联网高速发展带来了机遇,身份认证是保障物联网安全的基础。然而在面对量子攻击时,由于物联网节点众多,基于签密的身份认证方案生成节点密钥将消耗大量资源,难以满足物联网低开销的需求。为此,设计了一种基于格的轻量级群签密认证方案。在密钥生成阶段,设计了改进陷门对角矩阵,优化生成密钥所需的原像采样算法,减小了生成大量密钥时所需的整体时间;在身份认证阶段,基于剩余哈希引理和签密性质,在一个逻辑步骤内对消息同时进行签名和加密,提出了低次数的点乘与哈希运算的交互流程,完成组长代替群组成员进行的接入认证。仿真实验表明,该方案降低了物联网设备接入时的交互次数,减少了身份认证阶段的计算开销,对比现有方案,签密与解签密的总开销降低了至少7%,同时证明了该方案能在物联网中抵抗量子攻击。

主 题 词：群组认证 抗量子 物联网 轻量级 

学科分类：11[军事学] 1105[1105] 0839[0839] 08[工学] 110505[110505] 110503[110503] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.11959/j.issn.1000−0801.2024094

馆 藏 号：203127916...