ARIS：面向实时物联网系统的认证
密码学与安全
2020-04-10 v2
摘要
高效认证对于具有严格最小延迟要求的物联网应用（如能源输送系统）至关重要。当物联网设备由电池供电（如小型空中无人机）时，该要求更为关键，且认证效率直接转化为更长的运行时间。尽管已有一些快速认证技术被提出，其中部分可能未能完全满足新兴的延迟感知物联网需求。本文提出一种称为ARIS的新签名方案，推动了现有数字签名的极限，其中商用硬件每秒可验证83,333个签名。ARIS还实现了最快的签名生成，以及在同类方案中最低的能量消耗与端到端延迟。这些显著的计算优势伴随着更大的存储需求，对于一些关键延迟感知应用而言这是高度有利的权衡。这些理想特性通过利用带无覆盖族的报文编码与特殊的基于椭圆曲线的单向函数实现。我们在随机预言机模型下基于椭圆曲线离散对数问题的困难性证明了ARIS的安全性。我们提供了ARIS在商用硬件与8位AVR微控制器上的开源实现以供公开测试与验证。
引用
@article{arxiv.1903.02142,
title = {ARIS: Authentication for Real-Time IoT Systems},
author = {Rouzbeh Behnia and Muslum Ozgur Ozmen and Attila A. Yavuz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.02142},
year = {2020}
}