活体指纹身份认证协议的形 式化分析与安全性评估

本文档深入探讨了一个基于活体指纹的用户身份认证协议的设计和安全性分析。作者李韶光、张险峰和秦志光来自电子科技大学计算机学院/01技术中心，他们在2004年的论文中提出了一种创新的身份认证方案，利用指纹的独特性和实时特性，确保了网络环境中用户身份的准确验证。 该协议的核心是活体指纹的使用，因为活体指纹难以复制和伪造，具有很高的唯一性。认证过程包括客户端采集用户的活体指纹，通过专门软件提取特征信息后加密发送到服务器端。服务器端接收并解密这些信息，然后与存储的用户指纹数据库进行比对，以验证其身份。 文章首先满足了认证协议的基本要求，即双向认证，即服务器验证用户身份的同时，用户也验证服务器的身份，从而增强安全性。此外，该协议采用BAN逻辑进行了形式化分析，这是一种严格的逻辑框架，用于验证协议的正确性和安全性。通过形式化分析，作者证明了协议能够有效抵抗重放攻击，即防止已过期或恶意重复的消息被接受，从而保证认证信息的完整性。 安全性方面，活体指纹的使用确保了认证信息的机密性，因为即使数据被盗，攻击者也无法伪造有效的指纹信息。同时，文中提到了协议具有良好的执行效率，这在实际应用中是非常关键的，因为它直接影响用户体验。 作者还对比了其他相关研究，如通用认证协议框架、结合智能卡的系统设计以及对真实协议开发周期的全面描述，进一步展示了他们研究的深度和广度。这篇论文为基于活体指纹的身份认证提供了理论基础和实践指导，对提高网络环境下的安全性具有重要意义。