双向认证协议安全漏洞分析及改进方案

1. 攻击者可以通过并行会话攻击假冒Alice，具体步骤如下：

• 攻击者向Bob发送Challenge1，并记录下来Bob返回的Hash(KAB ⊕ Challenge1)和Challenge2。
• 攻击者向Bob发送Challenge2，并使用记录下来的Hash(KAB ⊕ Challenge1)作为Hash(KAB ⊕ Challenge2)的伪造值。
• 当Bob返回Hash(KAB ⊕ Challenge2)时，攻击者可以使用记录下来的Challenge2和伪造的Hash值来通过认证。

2. 改进协议的方式如下：

• 在第一步中，Bob向Alice返回Challenge1和一个随机数Nonce。
• Alice使用KAB ⊕ Challenge1计算Hash值，并将Nonce和Hash值一起发送给Bob。
• Bob验证Hash值是否正确，并使用KAB ⊕ Nonce计算Hash值并将其返回给Alice。
• Alice验证Bob返回的Hash值是否正确，如果正确则认证成功。

改进后的协议使用Nonce来增加随机性，防止攻击者使用之前记录下来的值来伪造Hash值。同时，在第二步和第三步中，Alice和Bob都要验证对方发送的Hash值，增加了安全性。