标准模型中基于身份的匿名加密方案

现有基于身份的匿名加密方案在标准模型下的selective-ID模型中可证安全,或基于复杂的困难问题假设可证安全.使用阶为合数的双线性群,基于BDH(bilinear Diffie-Hellman)假设,提出新的基于身份匿名加密方案,在标准模型中是ANON-IND-ID-CPA安全的,仅需2次双线性对计算.与同类方案相比,该方案同时具备高的安全性与计算效率.     

在标准模型下安全的基于身份的代理签名方案

代理签名允许原始签名人把他的签名权委托给代理签名人, 这样代理签名人能够代表原始签名人对消息进行签名. 代理签名可以应用到许多领域, 例如分布式系统, 网格计算和移动代理等. 将代理签名与基于身份的密码学结合起来, 人们提出了一些基于身份的代理签名方案, 可是它们的安全性证明都是在随机预言模型下获得的, 这样它们在现实环境中不一定是安全的. 利用Paterson等的基于身份的签名方案构造了一个基于身份的代理签名方案, 并在标准模型下基于计算Diffie-Hellman假设证明了它的安全性.     

标准模型下基于身份的盲签名方案

由于随机预言模型实现过程存在安全缺陷,提出一种标准模型下基于身份的安全盲签名方案.方案中首先定义基于身份盲签名的安全模型;然后利用双线性对构建盲签名方案;最后,在标准模型下给出基于CDH假设的方案安全性证明.因此,在自适应选择消息和身份攻击下,该方案是安全的.     

基于属性的可搜索加密方案

构造了一个效率更高的基于属性的可搜索加密方案,通过引入指定检验者的公私钥对使得陷门的传输不使用安全信道,能够在关键字密文与查询者之间处于一对多的环境中实现查询目的,而且所构造的方案在标准模型下可证明安全。     

抗密钥泄漏的基于身份的加密方案

近期,由于冷启动和边信道等多种新型密码攻击破坏了原有方案的安全性,设计出抗泄漏的密码学方案就成了一个迫切需要解决的问题。设计了一个抗泄漏的基于身份的加密方案,在平方判定性双线性Diffie-Hellman困难问题假设的基础上证明了方案的安全性,并且可以获得较短的公钥长度。另外通过具体抗泄漏性能分析可以得到系统能容忍的密钥泄漏量可以接近密钥长度的一半,即相对泄漏率接近于1/2。     

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...     

标准模型下可证明安全的分级身份签名方案

为使分级身份签名方案能够获得高安全性并同时缩短签名长度、降低计算量,提出一种标准模型下可证明安全的分级身份签名方案.现有的方案通常在签名过程中将消息作为一个整体进行运算,而文中方案则对消息进行分段处理,使得方案不仅具有效率上的优势,同时在相同的效率级别上,安全性明显优于其他现有方案.方案的安全性优势体现在:安全性证明基于完全身份的标准模型,安全性规约于计算Diffie-Hellman(CDH)假设,并且CDH假设的安全性明显优于其他的困难假设而仅次于离散对数问题,因此方案具有较强的安全性.方案的效率优势体现在:签名长度为常数,验证过程只需要进行3次双线性对运算,用户私钥长度随着级数的增加而减少.性能分析和安全性分析表明,文中方案的安全性和效率均优于现有方案.     

一个CCA安全的基于身份的门限加密方案

提出一个非交互的基于身份的门限加密方案,该方案在随机预言器模型下可证明是CCA安全的.首先利用一个简单的提高安全性的方法,得到一个将一般的基于身份加密方案的安全性从CPA提高至CCA的通用方法,接着运用该转化方法,构造了一个CCA安全的基于身份的门限加密方案实例且密文的传输效率较之前的方法有大幅提高.     

一个基于身份的数字签名方案

根据基于身份的数字签名的形式化定义构造一个基于双线性对的基于身份的数字签名方案,并且对该方案进行安全性和效率分析.安全性分析表明该方案具有可验证性、不可伪造性、不可否认性.     

基于身份的一次性盲公钥签名方案

本文利用基于身份的密码系统,构造一个一次性公钥,来解决Internet通信的匿名性问题。在此基础上提出的一次性盲公钥签名方案,既可保护用户的隐私又可以避免用户犯罪。另外,在必要时,接收方可以联合可信中心揭示用户的真实身份,以防止用户的恶意活动。     

标准模型下基于属性的高效证明方案

针对可信计算环境下,传统平台认证中所带来的平台配置信息泄露的问题,提出了一个新型的基于属性的证明方案.建立了该方案的模型,给出了方案的具体构建,包括初始化、属性证书颁发、属性证明及验证、撤销等算法.与现有基于属性的证明方案相比,该方案的通信代价更小,计算效率更高.在标准模型下对该方案进行了安全性证明,结果说明了它的正确性、配置隐匿性及不可伪造性等.     

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.     

一个高效安全的身份基加密方案

针对身份基加密方案效率和安全性不高的问题,利用 “双胞胎”技术,提出了一个加密时只需使用一次配对的新方案.研究结果表明,该方案可以在随机预言模型下紧规约到标准难题,是具有适应性选择密文安全的身份基加密方案.     

PS基于身份数字签名算法的改进

PS（Paterson and Schuldt）算法直接利用两组独立的Waters身份处理函数分别处理用户身份和签名消息,该算法的安全归约效率很低。为此,改进了Waters身份处
理函数的参数选择方法,并将其应用于PS签名算法安全证明的改进,使新的基于身份数字签名算法安全归约效率大大提高,从PS方案的O((q_kn)^-2)提高到O((q_kn)^-1),从而使新算法更加安全、可信。     

基于Ring-LPN的高效公钥加密方案

LPN(Learning Parity With Noise)问题是构造后量子密码方案的基础问题之一。基于LPN构造的密码方案具有计算速度快和抗量子计算攻击的优点,但基于普通LPN构造的密码方案存在密钥空间大这一影响其可用性的缺点。基于结构化的LPN（比如Ring-LPN、 Toepliz-LPN等）构造公钥密码可以降低存储要求,进一步提高方案的效率。因此,利用Ring-LPN的特有优势并结合标签加密构造技术,提出并证明了环上的背包问题,设计了一个基于Ring-LPN且CCA（Chosen-Ciphertext-Attacks）安全的公钥加密方案。与基于普通LPN的同类型密码方案相比较,所提出的方案以环多项式向量为公私钥,在计算上采取快速傅里叶变换,可以大幅提高加解密速率,因此方案具有更小的计算开销和存储开销;与达到相同安全级别的LPN方案相比,所需的样本数更少,密文扩展率更小。同时,方案的CCA安全性在标准模型下归约到了Ring-LPN假设。     

一种基于多线性映射的高效公钥广播加密方案

针对目前广播加密用户大小子集同时存在的情况,构造了一种高效的广播加密方案。在BWZ14方案的基础上,通过引入撤销用户集合、共享广播加密的部分密文信息,提高了广播加密在同时向大小用户集合发送信息的效率。新方案密文与用户私钥长度均为常数,公钥长度仅为O(lgN)。新方案同时满足标准模型下的选择明文安全性与抗合谋特性。实验结果表明,新方案安全高效,可广泛应用于实际通信中。     

多认证机构的属性加密方案

通常情况下,用户所具有的属性集合由不同的认证机构负责分配和认证。针对这种情况,提出了一种多认证机构的属性加密方案。在该方案中,将属性全集分成若干个属性子集,而且各个属性子集之间相交结果是空集。对于每一个属性子集,由一认证机构负责监控用户的属性值并分配对应该属性值的密钥。任意发送者可用一属性集合加密信息,而具有该属性集合的用户可以解密已加密了的信息。所提方案满足IND-sSET-CPA安全。     

标准模型下无对运算的公钥证书加密体制

为抵抗CL-PKE加密体制中因置换用户公钥产生的拒绝解密(denial of decryption)攻击,构建了一个没有使用椭圆曲线上双线性对运算的加密算法.该体制的安全模型选用了安全性较高的标准模型.此外该体制不但可以抵制外部攻击者的拒绝解密攻击,而且可以抵制密钥生成中心(KGC)的拒绝解密攻击.在提高性能的同时,还保持了较高的计算效率.