A Secure Mobile-based Authentication System

Financial information is extremely sensitive. Hence, electronic banking must provide a robust system to authenticate its customers and let them access their data remotely. On the other hand, such system must be usable, affordable, and portable.We propose a challengeresponse based one-time password (OTP) scheme that uses symmetric cryptography in combination with a hardware security module. The proposed protocol safeguards passwords from keyloggers and phishing attacks. Besides, this solution provides convenient mobility for users who want to bank online anytime and anywhere, not just from their own trusted computers.La informació financera és extremadament sensible. Per tant, la banca electrònica ha de proporcionar un sistema robust per autenticar als seus clients i fer-los accedir a les dades de forma remota. D'altra banda, aquest sistema ha de ser usable, accessible, i portàtil. Es proposa una resposta al desafiament basat en una contrasenya única (OTP), esquema que utilitza la criptografia simètrica en combinació amb un mòdul de maquinari de seguretat. Amés, aquesta solució ofereix mobilitat convenient per als usuaris que volen bancària en línia en qualsevol moment i en qualsevol lloc, no només des dels seus propis equips de confiança.La información financiera es extremadamente sensible. Por lo tanto, la banca electrónica debe proporcionar un sistema robusto para autenticar a sus clientes y hacerles acceder a sus datos de forma remota. Por otra parte, dicho sistema debe ser usable, accesible, y portátil. Se propone una respuesta al desafío basado en una contraseña única (OTP), esquema que utiliza la criptografía simétrica en combinación con un módulo hardware de seguridad hardware. Además, esta solución ofrece una movilidad conveniente para los usuarios que quieren la entidad bancaria en línea en cualquier momento y en cualquier lugar, no sólo des de sus propios equipos de confianza

Authentication techniques in smart grid: a systematic review

Smart Grid (SG) provides enhancement to existing grids with two-way communication between the utility, sensors, and consumers, by deploying smart sensors to monitor and manage power consumption. However due to the vulnerability of SG, secure component authenticity necessitates robust authentication approaches relative to limited resource availability (i.e. in terms of memory and computational power). SG communication entails optimum efficiency of authentication approaches to avoid any extraneous burden. This systematic review analyses 27 papers on SG authentication techniques and their effectiveness in mitigating certain attacks. This provides a basis for the design and use of optimized SG authentication approaches

Authentic-caller : self-enforcing authentication in a next generation network

The Internet of Things (IoT) or the Cyber-Physical System (CPS) is the network of connected devices, things and people which collect and exchange information using the emerging telecommunication networks (4G, 5G IP-based LTE). These emerging telecommunication networks can also be used to transfer critical information between the source and destination, informing the control system about the outage in the electrical grid, or providing information about the emergency at the national express highway. This sensitive information requires authorization and authentication of source and destination involved in the communication. To protect the network from unauthorized access and to provide authentication, the telecommunication operators have to adopt the mechanism for seamless verification and authorization of parties involved in the communication. Currently, the next-generation telecommunication networks use a digest-based authentication mechanism, where the call-processing engine of the telecommunication operator initiates the challenge to the request-initiating client or caller, which is being solved by the client to prove his credentials. However, the digest-based authentication mechanisms are vulnerable to many forms of known attacks e.g., the Man-In-The-Middle (MITM) attack and the password guessing attack. Furthermore, the digest-based systems require extensive processing overheads. Several Public-Key Infrastructure (PKI) based and identity-based schemes have been proposed for the authentication and key agreements. However, these schemes generally require smart-card to hold long-term private keys and authentication credentials. In this paper, we propose a novel self-enforcing authentication protocol for the SIPbased next-generation network based on a low-entropy shared password without relying on any PKI or trusted third party system. The proposed system shows effective resistance against various attacks e.g., MITM, replay attack, password guessing attack, etc. We a..

Analyzing Attacking methods on Wi-Fi wireless networks pertaining (WEP, WPA-WPA2) security protocols

The technology of wireless network systems has eased the possibility to communicate utilising the electromagnetic waves which leads to eliminating the major barriers in portable communications. Wireless networks have a vital role in the current era that all devices; ranging from local modems to organizational equipment, are using various coding approaches to exchange data on the network. However, since the wireless networks utilise the air, as the communication medium, that results to confront more vulnerabilities. If an attacker penetrates a wireless network, he/she would be capable to attack users connected to the network. Wired Equivalent Privacy (WEP), Wi-Fi Protected Access (WPA) and WPA2 are the common security protocols that play the most significant role in local and organizational wireless communication. Accordingly, this study analysed the attacking methods in WEP, WPA, and WPA2 coding protocols. The main objective of the current study is to identify the security vulnerabilities related to these three protocols and define optimal solutions to improve the security of wireless networks against the attackers. The findings presented in this study would support users to maintain security of their home wireless networks as well as employees to secure the organizational network

Risks and potentials of graphical and gesture-based authentication for touchscreen mobile devices

While a few years ago, mobile phones were mainly used for making phone calls and texting short messages, the functionality of mobile devices has massively grown. We are surfing the web, sending emails and we are checking our bank accounts on the go. As a consequence, these internet-enabled devices store a lot of potentially sensitive data and require enhanced protection. We argue that authentication often represents the only countermeasure to protect mobile devices from unwanted access. Knowledge-based concepts (e.g., PIN) are the most used authentication schemes on mobile devices. They serve as the main protection barrier for many users and represent the fallback solution whenever alternative mechanisms fail (e.g., fingerprint recognition). This thesis focuses on the risks and potentials of gesture-based authentication concepts that particularly exploit the touch feature of mobile devices. The contribution of our work is threefold. Firstly, the problem space of mobile authentication is explored. Secondly, the design space is systematically evaluated utilizing interactive prototypes. Finally, we provide generalized insights into the impact of specific design factors and present recommendations for the design and the evaluation of graphical gesture-based authentication mechanisms. The problem space exploration is based on four research projects that reveal important real-world issues of gesture-based authentication on mobile devices. The first part focuses on authentication behavior in the wild and shows that the mobile context makes great demands on the usability of authentication concepts. The second part explores usability features of established concepts and indicates that gesture-based approaches have several benefits in the mobile context. The third part focuses on observability and presents a prediction model for the vulnerability of a given grid-based gesture. Finally, the fourth part investigates the predictability of user-selected gesture-based secrets. The design space exploration is based on a design-oriented research approach and presents several practical solutions to existing real-world problems. The novel authentication mechanisms are implemented into working prototypes and evaluated in the lab and the field. In the first part, we discuss smudge attacks and present alternative authentication concepts that are significantly more secure against such attacks. The second part focuses on observation attacks. We illustrate how relative touch gestures can support eyes-free authentication and how they can be utilized to make traditional PIN-entry secure against observation attacks. The third part addresses the problem of predictable gesture choice and presents two concepts which nudge users to select a more diverse set of gestures. Finally, the results of the basic research and the design-oriented applied research are combined to discuss the interconnection of design space and problem space. We contribute by outlining crucial requirements for mobile authentication mechanisms and present empirically proven objectives for future designs. In addition, we illustrate a systematic goal-oriented development process and provide recommendations for the evaluation of authentication on mobile devices.Während Mobiltelefone vor einigen Jahren noch fast ausschließlich zum Telefonieren und zum SMS schreiben genutzt wurden, sind die Anwendungsmöglichkeiten von Mobilgeräten in den letzten Jahren erheblich gewachsen. Wir surfen unterwegs im Netz, senden E-Mails und überprüfen Bankkonten. In der Folge speichern moderne internetfähigen Mobilgeräte eine Vielfalt potenziell sensibler Daten und erfordern einen erhöhten Schutz. In diesem Zusammenhang stellen Authentifizierungsmethoden häufig die einzige Möglichkeit dar, um Mobilgeräte vor ungewolltem Zugriff zu schützen. Wissensbasierte Konzepte (bspw. PIN) sind die meistgenutzten Authentifizierungssysteme auf Mobilgeräten. Sie stellen für viele Nutzer den einzigen Schutzmechanismus dar und dienen als Ersatzlösung, wenn alternative Systeme (bspw. Fingerabdruckerkennung) versagen. Diese Dissertation befasst sich mit den Risiken und Potenzialen gestenbasierter Konzepte, welche insbesondere die Touch-Funktion moderner Mobilgeräte ausschöpfen. Der wissenschaftliche Beitrag dieser Arbeit ist vielschichtig. Zum einen wird der Problemraum mobiler Authentifizierung erforscht. Zum anderen wird der Gestaltungsraum anhand interaktiver Prototypen systematisch evaluiert. Schließlich stellen wir generelle Einsichten bezüglich des Einflusses bestimmter Gestaltungsaspekte dar und geben Empfehlungen für die Gestaltung und Bewertung grafischer gestenbasierter Authentifizierungsmechanismen. Die Untersuchung des Problemraums basiert auf vier Forschungsprojekten, welche praktische Probleme gestenbasierter Authentifizierung offenbaren. Der erste Teil befasst sich mit dem Authentifizierungsverhalten im Alltag und zeigt, dass der mobile Kontext hohe Ansprüche an die Benutzerfreundlichkeit eines Authentifizierungssystems stellt. Der zweite Teil beschäftigt sich mit der Benutzerfreundlichkeit etablierter Methoden und deutet darauf hin, dass gestenbasierte Konzepte vor allem im mobilen Bereich besondere Vorzüge bieten. Im dritten Teil untersuchen wir die Beobachtbarkeit gestenbasierter Eingabe und präsentieren ein Vorhersagemodell, welches die Angreifbarkeit einer gegebenen rasterbasierten Geste abschätzt. Schließlich beschäftigen wir uns mit der Erratbarkeit nutzerselektierter Gesten. Die Untersuchung des Gestaltungsraums basiert auf einem gestaltungsorientierten Forschungsansatz, welcher zu mehreren praxisgerechte Lösungen führt. Die neuartigen Authentifizierungskonzepte werden als interaktive Prototypen umgesetzt und in Labor- und Feldversuchen evaluiert. Im ersten Teil diskutieren wir Fettfingerattacken ("smudge attacks") und präsentieren alternative Authentifizierungskonzepte, welche effektiv vor diesen Angriffen schützen. Der zweite Teil beschäftigt sich mit Angriffen durch Beobachtung und verdeutlicht wie relative Gesten dazu genutzt werden können, um blickfreie Authentifizierung zu gewährleisten oder um PIN-Eingaben vor Beobachtung zu schützen. Der dritte Teil beschäftigt sich mit dem Problem der vorhersehbaren Gestenwahl und präsentiert zwei Konzepte, welche Nutzer dazu bringen verschiedenartige Gesten zu wählen. Die Ergebnisse der Grundlagenforschung und der gestaltungsorientierten angewandten Forschung werden schließlich verknüpft, um die Verzahnung von Gestaltungsraum und Problemraum zu diskutieren. Wir präsentieren wichtige Anforderungen für mobile Authentifizierungsmechanismen und erläutern empirisch nachgewiesene Zielvorgaben für zukünftige Konzepte. Zusätzlich zeigen wir einen zielgerichteten Entwicklungsprozess auf, welcher bei der Entwicklung neuartiger Konzepte helfen wird und geben Empfehlungen für die Evaluation mobiler Authentifizierungsmethoden