密码验证与Needham-Schroeder协议的安全挑战

本次作业主要涉及两个关键知识点，一是口令检测程序的设计和实现，二是Needham-Schroeder协议的安全问题及其改进。 首先，关于口令检测程序，题目要求在JavaScript环境中编写一个程序，用于验证密码的复杂性。具体规则包括必须包含大写字母、小写字母、数字和特殊字符中的至少三种，长度需在8到30位之间。核心代码使用了正则表达式来检查这些条件，例如检查字符串是否只包含大写字母、只包含数字或只包含特殊字符。实际的验证函数中，禁止了这三种情况之一的存在，确保密码满足多样化的要求。 在口令检测程序部分，核心代码片段展示了如何使用正则表达式进行匹配： ```javascript //核心代码 function password() { //... if (!/^(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)(?=.*[@$!%*?&])[A-Za-z\d@$!%*?&]{8,30}$/.test(passwordInput)) { return false; // 如果不符合规则，则返回false } return true; } ``` 接着，讨论的是Needham-Schroeder协议的两个主要安全漏洞：中间人攻击和重放攻击。在原始协议中，当A试图与B建立安全通信时，入侵者Z可以通过以下步骤进行攻击： 1. Z截获A发送给B的消息，并伪装成B回复A。 2. A收到假的信息后，使用预共享的密钥Kab解密并发送回B，导致Z也能够读取。 3. Z重复发送旧的Kab给B，使得B接受并继续通信，无需进一步认证。 针对这些漏洞，提出了以下改进措施： 1. 引入时间戳：为了防止重放攻击，每个消息都应包含一个时间戳，确保接收的消息是最新的。 2. 公钥证书：增加公钥证书机制，使得B能验证消息来源的真实性，从而确认A的身份。 改进后的协议流程如下： A→B：{Na，A}Kb（包含时间戳） B→A：{Na，Nb，B}Ka（B验证A的公钥） A→B：{Nb}Kb（A发送密钥给B） 在改进的协议中，通过引入时间戳和公钥验证，攻击者无法简单地重放先前的交互，从而提高了协议的安全性。然而，即使如此，由于任何人都可能收到并转发NS公钥协议的消息，整个系统的安全性仍然依赖于所有参与者对协议执行的正确性，这是需要持续关注和保护的问题。 总结来说，本作业涵盖了口令复杂性检查的编程实践和网络安全协议设计中的关键环节，特别是对Needham-Schroeder协议的深入理解以及其面临的挑战与改进措施。