随着网络技术的发展,网络中的信息安全变得越来越重要。身份认证作为信息安全的基础技术,已得到广泛的研究；而Hash函数作为身份认证的核心技术,安全性至关重要。但是,随着传统Hash函数的安全性受到挑战,寻找新的Hash函数已成为目前的研究热点。混沌系统天然地拥有Hash函数所要求的不可逆性、防伪造性和初值敏感性,可以用来构造Hash函数。本文首先介绍了身份认证技术以及Hash函数理论,说明了Hash函数在身份认证中的重要性,及其面临的安全问题。然后对混沌理论进行了深入研究,并引出了时空混沌理论。基于以上的理论基础,本文重点研究了现有的基于时空混沌的Hash函数的构造方法。针对现有方案中存在的迭代速度慢,并行性差的缺点,提出了一种并行的基于时空混沌的Hash函数构造方法；并从初值敏感性、混乱扩散性、抗碰撞性、灵活性、执行效率和并行性等方面对该算法进行了全面的分析。实验结果表明,该算法很好的实现了并行性,执行效率比现有算法更高,并且达到了Hash函数的各项性能要求,安全性良好。在此基础上本文研究了一次性口令认证技术,并对现有的基于混沌理论的一次性口令认证技术进行了分析,并指出存在的一些问题。然后,提出了一种基于时空混沌Hash函数设计的一次性口令认证方案,本方案能有效的抵御重放攻击、冒充攻击和小数攻击等常用的攻击手段,并且具有较好的执行效率。