基于同态MAC的网络编码抗代间污染安全方案

为解决现有基于同态MAC的网络编码抗污染方案中代间污染的问题,提出一种基于密钥预分配策略的高效抗污染方案。通过将网络中所有认证节点密钥与代标识符进行实时绑定,使网络节点在对不同代的消息检测时,可以自主更新认证密钥,实现了各代消息独立认证的功能。该方案可有效地阻止代间污染攻击,保持了同类方案计算效率较高的特点,而且进一步提升了该类方案的网络适应性。     

主密钥弹性泄漏的IBE*

最近几年,各种各样的边信道攻击导致密码系统的秘密信息不同程度泄漏,为此密码学研究者掀起了抗泄漏的密码方案的研究热潮。本文构造出了一个可以抵抗主密钥泄漏的基于身份加密方案(IBE)。文中给出了方案的正确性证明,基于决策双线性Diffie-Hellman假设（DBDH）证明了方案的安全性,用信息论熵的理论给出了抗泄漏的性能分析,主密钥的相对泄漏率几乎可以达到1。     

Improvement on a Biometric Based User Authentication Scheme in Wireless Sensor Networks Using Smart Cards

With the development of the Internet of Things(IoT) technique, sensitive information collected by sensors may be leaked. In recent years, many authentication schemes have been proposed. Banerjee et al proposed a biometric based user authentication scheme in wireless sensor networks using smart cards in 2019. But we found that Banerjee et al's authentication scheme is vulnerable to impersonation attacks. In order to overcome the weaknesses of Banerjee et al's scheme, we propose a new authentication scheme. In our proposed scheme, we only use the exclusive-or operation and one-way Hash function for the efficiency, which can reduce the computation burden for the IoT devices. In the authentication and session key agreement phase, the secret registration parameter is not used for the authentication, and the session key is given for the all entities. In the Devol-Yao threat model, the security analysis demonstrates that our proposed authentication scheme can resist well-known attacks.     

A Weighted Algorithm for Watermarking Relational Databases

0 Introduction Watermarking relational database become a hotspot in recent years, it aims to protect copyrights by intro- ducing small errors into the original content without af- fecting the usability for intended purpose. Although some pioneer efforts h…     

Efficient and secure multi-signature scheme based on trusted computing

A new multi-signature scheme was proposed with the extension of the direct anonymous attestation (DAA) protocol supported by trusted computing (TC) technology. Analysis and simulation results show that the signer’s privacy is well protected with dynamic anonymity, the public key and signatures have length independent of the number of signature members, new signers are allowed to join the signature without modifying the public key, and attacks caused by secret key dumping or leaking can be avoided. Biography: HAO Liming (1982–), male, Ph.D. candidate, research direction: trusted computing and trust management in P2P system.     

授权者私钥进化的前向安全代理签名方案

已有的前向安全代理签名方案大都假设授权者的私钥不泄露,对代理者的私钥使用私钥进化算法,若授权者私钥泄露,并不能保障在此之前的代理签名的有效性。因而,不具备前向安全性。提出一种新的前向安全代理签名方案;该方案中,授权者的私钥的有效性分为若干时段,每个时段的代理密钥由该时段对应的私钥生成,即使授权者某个时段的私钥泄露,攻击者也无法知道在此之前的原始签名者的私钥。因而,无法伪造在此之前的代理密钥,从而可确保在此之前的代理签名的有效性。     

一种基于双线性对的公开可验证多秘密共享方案

针对部分多秘密共享方案的安全性依赖于单一系数的问题,基于双线性对和Shamir门限体制,设计了一种可公开验证的多秘密共享方案。在该方案中,参与者的私钥计算和秘密分发过程分离,参与者私钥由参与者自己选择且只需保存一个私钥,就可以实现共享任意多个秘密。在秘密分发阶段和秘密恢复阶段具有可公开验证性,任何人都可以验证秘密份额的正确性,有效防止了不诚实参与者和分发者的欺诈行为。秘密分发者与参与者在公开信道中传输信息而不需要维护一个秘密信道,降低了系统开销。多秘密的共享分布在多个系数当中,单个系数或秘密的泄漏不会造成其他秘密的泄露,同时椭圆曲线离散对数和双线性Diffie-Hellman问题的求解困难性,确保了方案的安全性。最后对方案的正确性和拓展性等给出了数学证明和理论分析。     

可废除并发签名机制

针对数字签名的公平交换问题,提出了可废除并发签名机制.在签名阶段,首先由签名者选取一种特殊的keystone信息,再通过单向函数计算出keystone印记,然后使用签名者的私钥对印记进行指数运算,产生出签名者的公钥密文.在进行签名交换之后,利用公布的keystone信息再次计算出keystone印记,并对每个签名者的公钥进行指数运算,然后通过与密文的比较确定签名者身份,从而废除了并发签名的模糊性.与传统并发签名方式相比,所提机制可消除各种攻击的可能性,特别是在产生可废除并发签名时,交换双方只需要产生一个keystone,从而简化了签名交换协议.在一个实现中同时证实,基于随机预言模型在确定性Diffie-Hellman假设和离散对数假设下所提机制是安全的.     

Identity-based blind signature from lattices

Blind signature allows a user to get a signature of a signer on an arbitrary message,and the verifier can convince that the signature is indeed signed by the signer without leaking any information about the message.This property is necessary when the user’s privacy needs protection,such as a bank bill,a trade secret,etc.As an alternative of public key infrastructure,the identity-based system can simplify the key management procedures in certificate-based public key systems.Inspired by the requirement of identity-based blind signature in the post quantum world,we research on identity-based blind signature based on hard lattice problems under the random Oracle model.We propose a construction built upon the blind signature by Rückert,and it is proved to be one-more unforgeable against selective identity and chosen message attacks(s ID-CMA)and unconditionally blind.The proposed scheme has 2 moves,and its security can be reduced to the small integer solution(SIS)problem.     

基于LUC访问结构上的秘密共享方案

基于LUC公钥密码体制提出了一个访问结构上的秘密共享方案.该方案使用参与者的私钥作为其秘密份额,秘密分发者不需要进行秘密份额的分配.秘密份额的长度小于或等于秘密的长度.在秘密重构过程中,每个合作的参与者只需提交一个由秘密份额计算的伪份额,且任何人都能够立即检验每个合作的参与者是否进行了欺骗.该方案可以用来共享任意多个秘密,而不必更新各参与者的秘密份额.分析发现,所提出的方案是一个安全、有效的方案,特别适合应用于秘密分发者与参与者之间不存在安全通信信道的场合.     

彩色图像盲数字水印新算法的研究

提出了一种基于彩色图像亮度分量的DCT域下的数亨水印算法．该算法利用丁密钥和水印之问的对应关系，将二值图像作为水印嵌入到彩色图像亮度分量的DCT域系数中，提取过程无需使用原始图像，实现了隐藏信息的肓检测．实验结果表明：该算法不仅具有较好的透明性，而且对于如JPEG压缩、几何剪切、高通滤波等攻击均具有较好的鲁棒性．     

具有前向安全性的代理签名方案

该文提出了一种前向安全的代理签名方案,该方案基于零知识证明协议,在离散对数和二次剩余问题困难性的假设和随机oracle模型下系统是安全的.并且该系统使得原始签名者和代理签名者的秘密钥都具有前向安全性.该方案弥补了代理签名体制在密钥安全性上的不足,秘密钥的前向安全性有效控制了密钥安全风险.     

Threshold Decryption Scheme with Multiple Policies

Based on the difficulty in computing discrete logarithm and square root on some special conditions, we propose a basic threshold secret sharing scheme for muhiple secrets with muhiple policies, which allows a group of users to share muhiple secret keys and only one secret shadow to be kept by each user. An efficient threshold decryption scheme with multiple policies is designed on the basis of the basic threshold scheme. This decryption scheme allows muhiple secret keys to be shared among a group of users, and each user to keep only one secret shadow. Different public keys can be used to encrypt documents. If and only if the number of cooperated users who keep the secret shadows is greater than or equal to the threshold value of the corresponding secret key, they can cooperate to decrypt the documents. It is proved that the proposed scheme has very strong security, unless the at tackers can solve the discrete logarithm problem and the square root problem.     

通过双循环矩阵改进的基于纠错码的身份认证方案

目前所有的公钥密码方案都基于大整数分解或离散对数难题,这些困难问题在量子计算机中都可以在多项式时间内求解,因此所有的公钥方案都将面临危险,而基于纠错码的密码方案可以抵抗量子计算机的攻击,所以很有必要研究基于纠错码的身份认证方案。Stern身份认证方案总体来说很不错,但其公钥太大,达到150 Kbit;Veron提出一种改进的方案,目的也在于减少Stern方案中的公钥,在Veron方案中,Veron用生成矩阵来替代校验矩阵,使得所构造的公钥大大减小,但是其基于的安全性GSD问题没有得到很好地证明。现采用双循环矩阵来解决Stern方案中的密钥太大的问题,就是通过双循环矩阵把私钥嵌入到公钥中。这样做的好处有两点:1所基于的安全性是已被证明为安全的循环码;2改进以后,公钥只有347bit,而私钥大小也只有694 bit。并且分析所构造方案的安全性,将其归结到双循环线性条件下的SD问题。因为使用循环结构,使得实现起来比较容易并且效率很高。这些特点使得方案在轻量级结构的场合具有广阔的应用前景,比如手持终端,云存储环境下的数字签名等场合。     

基于高频分量修正的图像水印混合方法

针对图像版权保护中图像水印受攻击的鲁棒性问题,提出一种基于高频分量修正(high frequency component modification,HFCM)的图像水印混合方法.在嵌入部分,首先利用高斯低通滤波器对原始图像进行预处理,使用秘钥随机选择多个灰度级,并且构造滤波图像关于这些选择的灰度级直方图;然后引入直方图形状相关指标来选择像素数最高的像素组,并在所选择的像素组和未选择的像素组之间建立安全带.该文提出了一种HFCM机制的水印嵌入方案,将水印嵌入到所选像素组中,以进一步提高鲁棒性.在解码端,基于可用的秘钥识别水印像素组,并从中提取水印.实验结果表明,该文算法对不同的攻击具有较强的鲁棒性,且性能优于其他算法.     

基于线性方程组的秘密共享方案

在门限方案中,密钥被所有成员秘密共享,而当一定数量的成员合作时,该密钥可以恢复.一个(t,n)门限方案就是将密钥K分给n个成员,而任意t个成员合作可以生成密钥K,但只有t-1个成员或者更少的成员不能生成该密钥.大多数(t,n)门限方案都基于Lagrange插值多项式或者是同余理论.文章提出了一种新的基于多元一次多项式的...     

一种安全高效的入侵容忍CA方案

CA是PKI中的关键设施。CA的私钥一旦泄漏,该CA签发的所有证书就只能全部作废;因此,保护在线CA私钥的安全是非常重要的。将CA的私钥以门限密码技术分享在n个部件中,不仅保证了CA私钥的机密性和可用性,同时使CA具备了入侵容忍性。所提出的CA方案,私钥以Shamir的拉格朗日多项式方式分享,更适合实际需求,实验表明具有良好的性能。     

改进的适用于移动通信的代理签名方案

针对适用于移动通信的代理保护代理签名方案和代理聚合签名方案存在的不满足强不可伪造性和强不可否认性的安全缺陷,提出了2个改进的代理签名方案,当代理私钥生成时,添加一个随机数,使得原始签名者不能够假冒代理签名者进行伪造攻击.安全性分析与证明表明：改进方案满足代理签名的基本安全性质,在随机预言机下是可证明安全的;同时,在适应性选择消息攻击下,其代理生成协议是安全的.     

基于秘密共享的多播密钥管理技术研究

多播密钥管理是确保多播安全通信的核心问题.目前,多播密钥管理多采用基于密钥树的方法,存在控制复杂、难于分布式管理、可靠性和安全性差、密钥存储量大等问题.介绍了基于秘密共享机制进行多播密钥管理的研究进展和相关成果,主要内容包括无条件安全的多轮撤消方案、基于秘密共享的多播密钥管理、多服务组密钥管理以及具有容侵能力的多播密钥管理技术.该研究为解决目前多播密钥管理存在的问题提出了新的思路和方法.     

Secure Multi-Source Network Coding Scheme with Lattice Signature

Multi-source network coding allows intermediate nodes to linearly combine packets from multiple sources, but it is vulnerable to pollution attacks which can cause multiple downstream data to be polluted. To solve this problem, we take advantage of lattice signature and homomorphic property to build a secure multi-source network coding scheme. By means of the lattice basis delegation algorithms, our scheme can generate a public lattice for all source nodes and the homomorphic signatures can be calculated on this lattice. Consequently, the multi-source signature problem can be transformed into single-source signature problem only if all source nodes are considered as a whole. Scheme analysis shows the correctness and homomorphic property of the proposed scheme.