Leakage Resilient Password Systems

این کتاب به بررسی معاوضه بین امنیت و قابلیت استفاده در طراحی سیستم‌های رمز عبور مقاوم در برابر نشت (LRP) می‌پردازد و دو سیستم عملی LRP به نام‌های Cover Pad و ShadowKey را معرفی می‌کند. این نشان می‌دهد که سیستم‌های LRP موجود هم در معرض حملات brute force و هم حملات آماری هستند و این حملات را نمی‌توان بدون به خطر انداختن قابلیت استفاده سیستم‌های LRP به طور موثر کاهش داد. تجزیه و تحلیل کمی ثابت می کند که یک سیستم LRP ایمن در تنظیمات عملی مقدار قابل توجهی از بار کار شناختی را تحمیل می کند مگر اینکه کانال های امن خاصی درگیر شوند. این کتاب یک سیستم LRP امن و کاربردی به نام Cover Pad را برای وارد کردن رمز عبور در دستگاه های تلفن همراه با صفحه لمسی معرفی می کند. Cover Pad از یک کانال امن موقت بین کاربر و صفحه لمسی استفاده می کند که با قرار دادن یک حرکت محافظ دست روی صفحه لمسی به راحتی قابل درک است. کانال امن موقت برای ارائه یک پیام مخفی به کاربر برای تبدیل هر نماد رمز عبور قبل از وارد کردن آن بر روی صفحه لمسی استفاده می شود. یک مطالعه کاربر تأثیر این شرایط آزمایش را بر عملکرد کاربران در عمل نشان می دهد. در نهایت، این کتاب یک سیستم LRP جدید به نام ShadowKey را معرفی می کند. Shadow Key برای دستیابی به قابلیت استفاده بهتر برای ورود رمز عبور مقاوم در برابر نشت طراحی شده است. یا از یک کانال امن دائمی، که به طور طبیعی بین کاربر و واحد نمایش دستگاه‌های تلفن همراه خاص وجود دارد، یا از یک کانال امن موقت استفاده می‌کند، که می‌تواند به راحتی بین کاربر و صفحه لمسی با یک حرکت محافظ دست شناسایی شود. کانال امن از نگاشت بین نمادهای رمز اصلی و نمادهای تصادفی مرتبط محافظت می کند. برخلاف کاربران قبلی سیستم LRP، کاربران Shadow Key نیازی به به خاطر سپردن چیزی جز رمز عبور خود ندارند. Leakage Resilient Password Systems برای متخصصانی که در صنعت امنیت کار می کنند طراحی شده است. دانشجویان سطح پیشرفته ای که در رشته علوم کامپیوتر و مهندسی برق تحصیل می کنند، این خلاصه پر از مطالب مفید را خواهند یافت.

This book investigates tradeoff between security and usability in designing leakage resilient password systems (LRP) and introduces two practical LRP systems named Cover Pad and ShadowKey. It demonstrates that existing LRP systems are subject to both brute force attacks and statistical attacks and that these attacks cannot be effectively mitigated without sacrificing the usability of LRP systems. Quantitative analysis proves that a secure LRP system in practical settings imposes a considerable amount of cognitive workload unless certain secure channels are involved. The book introduces a secure and practical LRP system, named Cover Pad, for password entry on touch-screen mobile devices. Cover Pad leverages a temporary secure channel between a user and a touch screen which can be easily realized by placing a hand shielding gesture on the touch screen. The temporary secure channel is used to deliver a hidden message to the user for transforming each password symbol before entering it on the touch screen. A user study shows the impact of these testing conditions on the users' performance in practice. Finally, this book introduces a new LRP system named ShadowKey. Shadow Key is designed to achieve better usability for leakage resilient password entry. It leverages either a permanent secure channel, which naturally exists between a user and the display unit of certain mobile devices, or a temporary secure channel, which can be easily realized between a user and a touch screen with a hand-shielding gesture. The secure channel protects the mappings between original password symbols and associated random symbols. Unlike previous LRP system users, Shadow Key users do not need to remember anything except their passwords. Leakage Resilient Password Systems is designed for professionals working in the security industry. Advanced-level students studying computer science and electrical engineering will find this brief full of useful material.