基于身份的多接收者的代理签密方案

利用双线性对提出一种基于身份的多接收者的代理签密方案,为电子政务和电子商务中具有多名合法接收者的签密问题提供了解决途径.此方案既保持了基于身份加密的优点,又具有可公开验证性和签名多向性,只有签密者认为合法的多名接收者才能各自独立从签密文中恢复消息,且安全性好.该方案具有很高的执行效率,签密过程只需1次双线性对运算,接收者人数越多,其效率的优势会越加明显.     

标准模型下基于身份的多接收者签密方案

为了克服随机预言机模型下可证安全的加密方案在实际应用中并不安全的情况,提出了一种标准模型下基于身份的多接收者签密方案.方案利用椭圆曲线上的双线性对,将标准模型下基于身份的加密算法和多接收者签名算法相结合,建立基于身份的多接收者签密方案构架和安全概念,形成了具有安全、高效性的多接收者签密方案.先分析了方案的正确性,然后基...     

一个基于双线性映射的无证书多接收者签密方案

多接收者密码机制能将一个密文发送给多个接收者,与将同一个消息分别加密后再将密文发给对应接收者相比,其运行效率更高。签密机制以较低的通信成本同时完成认证和加密两种功能。无证书密码体制避免了公钥基础结构的公钥证书的存储问题和基于身份系统中的密钥托管问题。提出了一个新的无证书多接收者签密方案,并在随机预言模型下证明了其安全性。在方案中,签密过程无双线性对运算,解签密过程中也仅仅需要3次双线性对的运算。方案与现存的无证书多接收者签密方案相比,运算量更低,更具实用价值。     

两种签密方案的安全分析

通过对一种基于身份的签密方案和一种多接收者的签密方案进行分析，展示出这2种方案是不安全的，尽管这2种方案在文献中被证明在随机预言模型下是安全的，但是它们存在着伪造攻击，在基于身份的签密方案中，一个不诚实的接收者可以伪造任意消息m的签密文，并且一个敌手在挑战阶段可以区分一个挑战密文；在多接收者签密方案中，任意一个接收者能够代表其他接收者伪造一个消息m的签密文，为了克服这2种方案的缺陷，分别通过对s进行约束和改变原方案的哈希值的输入来阻止上面的攻击。     

高效的无证书签密方案

签密能够以较低的通信成本同时完成认证和加密两种功能.提出了一个新的无证书签密方案,并在强安全模型下证明了其安全性.在该方案中,任何人能利用接收者的身份、公钥、他自己的部分私钥和秘密值对消息进行签密,接收者利用自己的部分私钥和秘密值进行解密,并能判别密文发送者是否是真实的签密者.该方案在签密阶段不需要双线性对的计算,解密阶段只需要2次双线性对计算,与以往方案比较,该方案的运算量更低.     

具有门限共享解签密的数字签密方案

基于离散对数问题提出一个具有门限共享解签密的数字签密方案，该方案是Jung等提出的签密方案和Shamir门限方案的结合。在该方案中，发送者利用其秘密密钥产生消息签名的密文并送给特定的接收组，接收组中的n个接收者中任意t个可以对签密的消息解签密，而t-1个或更少的接收者不能对签密的消息解签密。该方案与Hsu和Wu提出的具有门限共享验证的认证加密方案相比，签名加密效率更高，可以检测恶意的接收组成员。     

基于身份的环签密方案

目的 研究如何设计安全、高效的基于身份的环签密方案.方法 首先提出了一个高效的基于身份的签名方案,给出了其安全性证明.其次,基于该签名方案,构造了一个基于身份的环签密方案.结果 该环签密方案能够使消息发送者以完全匿名的方式发送消息,且可以同时实现保密性和认证性两种功能,在计算双线性Diffie-Hellman假设下证明了该方案可以抵抗适应性选择密文攻击.结论 与已有的基于身份的环签密相比,本文方案效率更高,且消息的扩张长度大大降低,非常适用于传输带宽受限的环境.     

具有隐私性保护的基于身份的多接收者加密方案

多接收者加密可以被用于很多重要场合,如先付费电视系统、流媒体服务等,这些应用中,只有授权或者付费的用户才能获得服务。针对现有基于身份的多接收者加密方案存在的暴露接收者身份,计算代价过高等问题,提出了一个具有隐私性保护的多接收者加密方案。新方案密文中不包含接收者身份列表,以保护接收者隐私;每个接受者在解密前便可验证自己是不是授权用户,避免大量不必要的解密开销。对比现有方案,本文方案真正意义上实现了接收者匿名性,并且加解密效率优势明显,可以用于不安全和开放网络环境中的敏感消息广播。     

基于身份的接收门限环签密方案

签密能够以较低的通信成本同时完成认证和加密2种功能.为了同时实现匿名加密、认证和门限解密3种功能,提出了基于身份的接收门限环签密方案,并在随机预言模型下证明了其安全性.在这个方案中,任何人能任意选择n-1个成员,加上他自己构成一个群.然后代表这个群生成一个签密,把密文发送给特定m个人,只有至少其中t≤m个人合作才能恢复消息.本案在签密阶段只需要1次双线性对计算,解签密阶段也只需要3次双线性对计算.     

一种指定接收者椭圆曲线门限群签名加密方案

提出了一种指定接收者椭圆曲线门限群签名加密方案.该方案根据Nyberg和Rueppel方法,利用椭圆曲线加密技术将门限群签名与指定接收者公钥加密有机地结合在一起,构造一种指定接收者的门限签名群加密方案.与传统的消息加密再数字签名的方法相比,该方案具有数据传输安全、计算复杂度和通讯复杂度低、通讯带宽小等优点.     

基于国密SM2算法的广播加密方案设计

广播加密广泛应用于付费电视、卫星广播通讯、数字版权分发(CD/DVD)等领域。SM2公钥加密算法基于椭圆曲线设计，安全高效并应用于物联网等领域。为将SM2算法应用在多接收者背景，本文在国密SM2公钥加密算法的基础上提出一个广播加密方案，方案具有较低的计算和通讯开销。方案的系统参数和密钥大小固定，密文长度与接收者数目呈线性相关，实验表明解密时间受接收者数目影响较小。     

一种适于Ad hoc网络恶意节点处理的多接收者签密算法

基于身份的多接收者签密算法是基于身份签密算法的扩展,是近来研究的热点.首先基于双线性对提出一个基于身份的多接收者签密算法,并对其安全性和效率进行了分析和比较;结果表明:在随机预言机模型下,该算法是可被证明安全的,而且其计算量和传输量小、效率高,特别适合Ad hoc网络的安全通信.最后,以处理Ad hoc网络中恶意节点为例,阐述了将基于身份的多接收者签密算法用于Ad hoc网络安全通信的方法.同时,这种签密算法的提出能更好地满足实际应用的高安全需求,具有一定应用价值.     

基于自认证的多接受者签密方案

多接收者签密和自认证公钥密码体制理论相结合,使得一个成员可以以广播的方式广播一个消息给多个接收者,而且无需公钥的单独认证.本文在研究文献的基础上,运用密码学分析方法,对一个自认证签密方案进行了安全性分析,发现原方案不满足不可伪造性的特征,并给出具体的攻击方法,提出了改进措施.通过改变签名方程中的参数因子的加入方法,得到了一个安全的可公开验证的基于双线性映射的多接收者签密方案,并给出新方案的安全性分析.分析表明:改进方案在保留原方案的特性的基础上,提高了方案的安全性能,而执行效率只比原方案增加一次加法运算和一次双线性对运算.可以用于不安全和开放网络环境中的敏感信息广播.     

ECDSA可公开验证广播签密

给出了广播签密的模型与定义,以ECDSA方案为基础,提出了一种可公开验证的广播签密方案ECBSC.方案能向多个用户广播认证单个消息;在不增加系统计算量的前提下,ECBSC还能同时向多个用户广播多个签密消息,用户只能从签密文中提取与自己相应的明文.在协议双方发生争议时,第3方可在ECDSA的模式下公开验证.ECBSC比重复使用SC-BLS的trivial n-recipient方案具有更高的效率,在组播通信中具有广阔的应用前景.     

更高效的选择密文安全基于身份的双接收者加密方案

双接收者加密(Dual Receiver Encryption,DRE)是一种特殊的公钥加密(Public Key Encryption,PKE)体制,它允许两个独立的接收者分别解密同一密文得到相应的正确明文信息.双接收者加密非常适用于敏感信息需要被监督方或者第三方解密的应用场景.基于传统公钥加密方案构造的双接收者加密方案需要额外的开销来进行公钥证书的发放和管理;而基于身份的双接收者加密(Identity-Based Dual Receiver Encryption,ID-DRE)可以避免公钥证书的问题.第一个基于身份的双接收者加密方案是通过一个高效的基于身份的加密方案(Identity-Based Encryption,IBE)构造而得.本文首先利用从IBE构造可抵抗选择密文攻击(Chosen-Ciphertext Attack,CCA)的PKE的通用技术对上述方案进行扩展,得到了不可区分选择身份和选择密文攻击安全(Indistinguishability Against Adaptively Chosen Identity and Chosen-Ciphertext Attack,IND-ID-CCA)的加密方案.并通过基于双线性判定Diffie-Hellman(Bilinear Decision Diffie-Hellman,BDDH)假设(BDDH假设),对此方案的安全性进行了证明.最后,将此加密方案扩展成一个非交互式公开可认证的双接收者加密方案,该方案是目前已知的第一个非交互式公开可认证的基于身份的双接收者加密方案.     

一种公开验证和前向安全的签密方案

利用椭圆曲线上双线性映射的特性,提出了一种基于身份的签密方案。分析结果表明,该方案除了满足一般签密方案的安全性外,还满足公开验证性和前向安全性。当发送方与接收方发生争议时,任何第3方都可以验证签名的有效性,但只有指定的接收者才可以解密恢复出消息明文。     

一种新的无证书多代理签密方案

将无证书签密与多代理签名相结合,提出了一种新的无证书多代理签密方案,同时,在判定双线性DiffieHellman问题困难性的假设下证明了方案的机密性和不可伪造性.而且该方案是基于椭圆曲线公钥密码算法,通过与其他方案的对比,发现该方案计算量和通信成本都比较小,安全性和效率相对较高.     

基于属性的可验证外包混合签密方案

基于属性的签密体制可以在一个逻辑步骤内实现数据的加密和签名,但属性签密方案中存在解签密效率低、签密文存储量大的问题。本文利用混合云中的外包技术,将解签密时用户的双线性对运算次数减少为两次,通过公有云对签密文进行存储和转换,私有云存储用户转换密钥,提高用户解签密效率的同时减少了存储代价。方案使用消息认证码实现了外包计算正确性的验证,利用Diffie-Hellman指数问题证明其机密性和不可伪造性。此外,方案具有可公开验证性,适用于计算能力和存储空间有限的移动设备。     

基于离散对数的门限解签密方案

为了降低门限解签密算法的计算开销,基于离散对数问题提出了一种新的门限解签密方案。该方案通过随机数和私钥生成签密密钥来签密消息,引入门限共享思想获取解签密钥来恢复消息。与现有方案相比,该方案的计算开销明显较小。在离散对数假设和DDH假设的前提下,该方案满足机密性、不可伪造性、不可否认性和不相关性。     

完全安全匿名的身份型广播加密方案

针对现有的广播加密方案效率与安全性难以兼顾的事实,利用Waters双系统密码技术及混合阶群双线性运算的正交性,提出了一个双系统密码技术下的公钥匿名的身份型广播加密方案.该方案建立在标准模型下,具有尺寸固定的短的密文与密钥,更无需使用任何哈希函数及随机标签,具有较高的计算效率与存储效率,其安全性依赖于3个简单的静态假设.证明结果显示,所提出的方案达到了匿名性及完全安全性的高安全级别要求.