基于多变量公钥密码体制的环签名方案

环签名可以让用户完全匿名地对消息进行签名.迄今为止所有的环签名都基于传统密码体制.然而随着量子计算机的出现,传统密码体制的安全性受到威胁.多变量公钥密码学是一种高效的密码体制,并且有可能成为后量子时代安全的密码体制.提出了一个基于多变量公钥密码体制的环签名方案,该方案满足无条件匿名性,在非适应性选择消息下满足不可为造性,且运算效率高.     

标准模型下可证明安全的多变量加密方案

在Simple Matrix方案核心映射中三个矩阵的基础上,加入一个随机抽取的矩阵,从而改进其核心映射构造方法.基于改进的核心映射方法构造了一个多变量加密方案.与原方案相比,本方案的明文数据处理效率提高了34%;在参数选取适当的情况下,可以抵抗高阶线性化方程攻击、代数攻击等常见攻击,同时其安全性在标准模型下可归约为有限域上多变量方程组求解的困难问题.分析结果表明:所提出的方案在保持了与Simple Matrix相同安全性的情况下,有效地提高了数据处理效率,是可以抵抗量子攻击的实用加密方案.     

与低秩纠错编码相结合的多变量加密方案

为了探索构造多变量核心映射的新方法,在cubic simple matrix方案基础上,设计了一种利用秩矩阵码的方法来改进原方案的核心映射.主要在隐藏核心映射的相应变换上进行了改进,以低秩奇偶校验(LRPC)码中的校验矩阵设计核心映射,对原方案的核心映射作了一个变换.然后,根据用户身份选定错误向量,作为扰动部分添加到核心映射中,重新构造出了新的核心映射,提出了一种基于LRPC码的多变量加密方案.通过分析可知:新方案的安全性可以归约到求解多变量二次多项式问题和秩最大似然译码问题;在效率上,与原方案相比,密钥量增加不大,但密文扩展率降低了50%.     

基于顺序序列的概率多变量公钥密码

针对敏感信息的安全问题,设计一种基于顺序序列的概率多变量公钥密码体制,其中新明文中的明文与扰动信息先后顺序保持不变,但新明文中各项位置随机.解密时,需要相同的两组新明文进行对比,找出二者各项的对应关系,即可得到明文.该公钥密码体制具有较好的随机性,由于基于一次一密思想,因此安全性较高.     

一种优化的多变量加密方案

在对原MFE加密方案进行了分析,它不能抵抗SOLE攻击;在原有基础上改进了原方案的中心映射,改进的方案使攻击者不能得到相关的线性化方程,从而抵抗SOLE攻击;分析表明新方案不仅能够抵御SOLE攻击,而且能抵御秩攻击和Grobner攻击,是一种更为安全的多变量公钥加密方案。     

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。     

一种新型快速的公钥加密方案

借鉴NTRU公钥密码体制的设计思想,提出了一种基于因式分解困难性的全新公钥加密方案.该方案安全、简单、高效,易于实现,且密文具有随机性的特点,非常适合于小数据量和受限环境(如手机、智能卡)下的加密通信.     

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。     

公钥广播加密研究综述

近年来,随着网络带宽的不断增加,大数据、云计算、外包计算等新兴应用得到飞速发展,同时也带来了更多的安全挑战,传统的点对点安全传输已无法满足错综复杂的网络环境,一对多安全传输变得极为重要。广播加密允许数据拥有者向一组选定的接收者安全分享数据,仅需运行一次加密算法并将密文发布到广播信道,监听此信道的授权用户均可解密获取明文,未授权用户即使合谋也无法正确解密,极大地减少了计算和通信开销。公钥广播加密相比于对称广播加密具有灵活性高、应用范围广等优点,近年来受到广泛关注。文章回顾了公钥广播加密的相关研究历史,从公钥广播加密的应用场景出发,重点介绍了公钥广播加密的系统模型和典型方案,包括标识广播加密、匿名广播加密、叛逆者追踪广播加密和可撤销广播加密,并阐述了各类公钥广播加密的原理和特征。最后,讨论了公钥广播加密的应用场景和未来的研究方向,旨在促进公钥广播加密的研究与发展。     

一种改进的中间域多变量公钥签名方案

多变量公钥密码体制能抵抗量子计算机的攻击,被认为是后量子时代一种安全的密码体制备选方案.考虑到原中间域多变量公钥加密体制不能抵抗高阶线性化攻击,利用一种新的外部干扰,重构中心映射,提出一种基于外部干扰的改进签名方案.改进方案保持了原方案结构简单、求逆容易的性质,还能抵抗穷举攻击,秩攻击,差分攻击,代数攻击.     

A certificateless threshold public key encryption scheme

The decryption participant’s private key share for decryption is delegated by key generation center in the threshold IBE scheme.However,a key generation center which is absolutely trustworthy does not exist.So the author presents a certificateless threshold public key encryption scheme.Collaborating with an administrator,the decryption participant generates his whole private key share for decryption in the scheme.The administrator does not know the decryption participant’s private key share for decryption.Making use of q-SDH assumption,the author constructs a certificateless threshold public key encryption scheme.The security of the scheme is eventually reduced to the solving of Decisional Bilinear Diffie-Hellman problem.Moreover,the scheme is secure under the chosen ciphertext attack in the standard model.     

A New Fast Modular Arithmetic Method in Public Key Cryptography

0 IntroductionPublic key cryptosystemsolvedthe secure problemof keydistributionsoundlyinsymmetric cryptosystem[1],real-ized digital signature and message authentication successfullyin secureinformationsystem. However ,secure applications ofthemneed badly high-speedsoftware,hardware,andarithme-tic computation of large number .Furthermore,the secret ex-ponent cannot betoosmall[2]and operands should be 1 024 bitorlarger[3]whenthe securitylevel is set high.So,manylargeinteger modular multiplicatio…     

A new certificateless public key encryption scheme

Certificateless public key cryptography （CL-PKC） enjoys the advantage of identity based cryptography without suffering from its inherent key escrow problem. In this paper, a new efficient certificateless public key encryption scheme is proposed and its security can reach chosen-ciphertext （CCA2） secure in the random oracle model assuming the CDH and p-BDHI problem are difficult. A comparison shows that the efficiency of the proposed scheme is better than all known paring-based certificateless public key encryption schemes in the random oracle model.     

A New Proxy Signature Scheme with Message Recovery Using Self-Certified Public Key

A proxy signature scheme with message recovery using self-certified public key is proposed, which withstands public key substitution attacks, active attacks, and forgery attacks. The proposed scheme accomplishes the tasks of public key verification, proxy signature verification, and message recovery in a logically single step. In addition, the proposed scheme satisfies all properties of strong proxy signature and does not use secure channel in the communication between the original signer and the proxy signature signer.     

The generalization of public key cryptosystem FAPKC4

FAPKC4, a public key cryptosystem based on automata theory, is generalized so that component automata of compound automata in user’ s public key would not be restricted to memory finite automata. The generalized FAPKC4 can be used in encryption and implementing digital signatures as well.     

Applying evolutionary algorithm to public key cryptosystems

A best algorithm generated scheme is proposed in the paper by making use of the thought of evolutionary algorithm, which can generate dynamically the best algorithm of generating primes in RSA cryptography under different conditions. Taking into account the factors of time, space and security integrated, this scheme possessed strong practicability. The paper also proposed a model of multi-degree parallel evolutionary algorithm to evaluate synthetically the efficiency and security of the public key cryptography. The model contributes to designing public key cryptography system too. Foundation item: Supported by the Hi-Tech Research and Development Foundation item: Supported by the Hi-Tech Research and Development Biography; Tu Hang (1975-), male, Ph. D candidate, research directions: Biography; Tu Hang (1975-), male, Ph. D candidate, research directions:     

基于双线性对和公钥自证明的认证加密方案

目前,在有限域上非奇异椭圆曲线离散对数问题还没有有效的攻击方法,使其在加密技术中得到了广泛应 用。提出了一种基于双线性对和公钥自证明的认证加密方案。该方案中,用户签名前不需要进行身份认证,接收 者在认证签名#恢复消息时实现通信双方的身份认证,减少了通信量。同时,该方案将自证明公钥体制推广到椭圆 曲线域,同样长度的密钥具有更高的安全性,在网络通信、电子商务以及IC卡等领域具有广泛的应用前景。     

New Public Key Cryptosystems from Combinatorial Group Theory

0 IntroductionThe security of most commonly used cryptographicschemesis essentially based onthree families of compu-tational problems :the integer factoring problem(RSAprob-lem) ,the Diffie-Hell man problemand the discrete logarithmproblem,andthe elliptic curve variants thereof .Inthe middleof 1990s , Shor[1], Bonehet al[2]presented some remarkablequantumalgorithms which can solveinteger factoring problemand discrete logarithmproblemover any group including Ga-lois fields and elliptic curve…