基于无证书公钥的移动IP注册协议认证

郑晓丽，姜迪刚

（军事体育进修学院，广东 广州 510500）

0 引言

目前国内外大多数移动 IP注册协议都采用对称密码体制和基于证书的公钥密码体制相结合的方式来实现移动实体之间的相互认证[1-5]。为了克服采用基于证书的公钥密码体制带来的繁琐的证书管理问题，本文针对IPSec协议的不足，通过将无证书公钥技术融入IKEv2协议[6]，形成了一种新型的IPSec接入认证方法，实现了在移动IPv6网络环境下移动节点MN对代理的安全注册。本文提出的移动IP注册协议能达到以下目的：

①移动实体之间的相互认证，注册消息的完整性保护和新鲜性保护，用户匿名性及共享密钥的安全协商和动态更新等。

②使用无证书公钥密码体制提供注册协议的可扩展性。

③提高注册协议的效率，使最小化协议的注册延迟。

④能离线计算一些合适的值，以减少协议的处理时间。

1 IPSec协议

IPSec是一种协议套件，为了实现由 IPSec体系描述的各种能力，这些协议相互交互，并紧密地结合在一起。IPSec是一个开放标准的框架，用以保证IP网上私有通信的安全。IPSec提供了网上数据的完整性，可靠性和保密性。IPSec运行时，连接终端直接提供安全措施。传输时，只有IP负载被加密，IP头保持原样。

1.1 IPSec协议的组成

IPSec协议由AH（验证头）、ESP（封装安全载荷）、IKE（Internet密钥交换）、ISAKMP/ Oakley以及转码组成。IPSec各组件之间的交互方式，其安全体系架构如图1所示。

①AH：对IP头和IP包中负载的鉴别。这是通过在共享密值(shared secret value)中使用带主键的哈希运算来实现的。

②ESP：提供在IP层的负载加密。如果使用可选的完整性检查值(ICV)，还可提供鉴别功能。……