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龙图腾网获悉北京电子科技学院申请的专利零知识证明的USB Key的身份认证方法以及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117527264B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311772259.3，技术领域涉及：H04L9/32；该发明授权零知识证明的USB Key的身份认证方法以及系统是由肖超恩;张磊;王建新;梁鸿瑞;王基隆设计研发完成，并于2023-12-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本零知识证明的USB Key的身份认证方法以及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于零知识证明的USBKey的身份认证方法以及系统，方法包括采用基于CHAP协议的三次信息交互完成USBKey和认证主机之间的双向身份认证，其中第二次信息交互采用Schnorr数字签名零知识证明，第三次信息交互采用KEELOQ算法加解密。本发明的身份认证方法能够及时发现并进行防御，成功防御重放攻击和假冒攻击，提升了USBKey身份认证的安全性。

本发明授权零知识证明的USB Key的身份认证方法以及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于零知识证明的USB Key的身份认证方法，其特征在于，包括采用基于CHAP协议的三次信息交互完成USB Key和认证主机之间的双向身份认证，其中第二次信息交互采用Schnorr数字签名零知识证明，第三次信息交互采用KEELOQ算法加解密； 采用Schnorr数字签名零知识证明交互的方法包括： 主机接收到USB Key自身的设备ID，判断设备ID能否匹配，若完成匹配，则进行Schnorr数字签名零知识证明中证明者的相关计算，将证明消息发送给USB Key，如若不能完成匹配，则认证失败； 经过上述发送证明信息的步骤之后，通过Schnorr数字签名零知识证明以判定主机身份是否合法，若通过验证，进行所述第三次信息交互，若不能通过验证，认证失败； 所述Schnorr数字签名零知识证明中证明者的相关计算的方法包括如下步骤： 完成匹配之后，随机选择k∈Zp，利用系统已分配好的存储在主机内的私钥x和公钥y，计算R＝gkmodp，e＝HR||ID，s＝k+xemodq，生成设备ID的证明信息R，s发送给USB Key； 根据接收的证明信息验证等式gs≡RyHR||IDmodp是否成立，若等式成立，则证明主机拥有正确的秘钥x，通过验证，若等式不成立认证失败； 采用KEELOQ算法加解密的步骤包括： 主机接收加密消息M进行解密，验证消息内容，判定设备ID是否合法，如果不合法则中断通信，认证失败； 如果合法，则比对同步计数器是否在合理范围；若合理则验证通过，并把自身计数器值加一，如果不合理，则验证失败； 所述加密的方法包括如下步骤： 将由8位设备ID、8位随机数和16位同步计数器值组成的明文m写入数据寄存器； 每次从数据寄存器x中取出第31、26、20、9、1位，并通过非线性逻辑函数进行运算产生一位输出数据； 将这位输出数据与数据寄存器x的第16位和第0位以及秘钥寄存器y的第0位进行异或运算产生一位加密数据； 对数据寄存器进行移位操作，将加密数据放在数据寄存器的最高位，同时秘钥寄存器也进行循环移位； 将上述操作循环528次得到32位密文M，加密后将同步计数器值加一，将密文M发送给主机； 所述解密的方法包括如下步骤： 将收到的密文M存入主机的数据寄存器； 每次从数据寄存器x中取出第30、25、19、8、0位，并通过非线性逻辑函数进行运算产生一位输出数据x32,x32＝fx30,x25,x19,x8,x0； 将这位输出数据x32与数据寄存器x的第31位和第15位以及秘钥寄存器y的第15位进行异或运算产生一位解密数据mi,mi＝x32⊕x31⊕x15⊕y15； 对数据寄存器进行移位操作，将加密数据放在数据寄存器的最低位，同时秘钥寄存器也进行循环移位，将上述操作循环528次得到32位明文； 根据得到的明文，再次比对设备ID，判断是否为合法USB Key发来的数据，若设备ID不合法，则立刻中断通信，若设备ID合法，比对同步计数器的值是否匹配； 匹配成功，则通过认证，同步计数器的值加一，匹配不成功，则认证失败。

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