强化和加速零交互配对与认证
摘要：建立和维护物联网中的安全通信对于保护智能设备至关重要。零交互配对（ZIP）和零交互认证（ZIA）使得物联网设备能够利用设备的环境背景，如音频，建立和维护安全通信，无需用户交互。为了实现自主操作，ZIP和ZIA需要具有足够的熵来抵抗攻击，并及时完成。尽管低熵环境是常见的，例如在空置房间中，但研究界尚未提出在此类条件下运行的ZIP和ZIA方案。我们提出了一种新的方法，即HardZiPA，将商品物联网执行器转化为注入设备，生成高熵环境。在这里，我们将物联网执行器对环境的影响能力（例如发出声音）与许多执行器特有的伪随机数生成器（PRNG）相结合，以制作难以预测的环境刺激。为了证明HardZiPA的可行性，我们将其应用于现成的物联网执行器，即智能扬声器、灯具和加湿器。我们通过在真实环境中收集超过80小时的各种上下文数据来全面评估HardZiPA。我们的结果显示，HardZiPA能够阻止对ZIP和ZIA方案的先进主动攻击，同时在许多情况下将上下文熵提高一倍，从而实现两倍快速的配对和认证。
作者：Mikhail Fomichev, Timm Lippert, Matthias Hollick
论文ID：2306.04458
分类：Cryptography and Security
分类简称：cs.CR
提交时间：2023-08-29