傳統(tǒng)的公鑰密碼體制存在著粗粒度訪問控制及弱可擴(kuò)展性等缺陷,而在云計算等許多新興應(yīng)用中通常需要細(xì)粒度和更復(fù)雜的訪問控制策略,隨著云計算等新興應(yīng)用的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的公鑰密碼體制已很難滿足用戶的需求。為此,人們提出了“函數(shù)加密”的概念,作為一個廣義上的概念,函數(shù)加密包括基于身份加密、基于屬性加密以及內(nèi)積加密等一系列密碼體制。內(nèi)積加密可以看作是基于身份加密的一般化,用戶的私鑰和一個向量vr相關(guān),密文和一個向量xr相關(guān),根據(jù)解密條件的不同,分為零內(nèi)積加密和非零內(nèi)積加密。根據(jù)安全性定義的不同,內(nèi)積加密方案又可以分為屬性隱藏和屬性公開兩種形式,具有屬性隱藏的內(nèi)積加密方案可以直接用于公鑰可搜索加密領(lǐng)域,屬性公開的內(nèi)積加密方案則對應(yīng)基于身份的廣播加密機制。分層的內(nèi)積加密方案在內(nèi)積加密的基礎(chǔ)上提供了私鑰分發(fā)功能,可有效降低系統(tǒng)中私鑰生成器的任務(wù)量。內(nèi)積加密涵蓋了基于身份加密,可搜索加密以及隱藏向量加密等一系列公鑰密碼,也是構(gòu)造這些密碼方案的一個強有力的工具。本文主要在效率和安全性上對內(nèi)積加密進(jìn)行了研究,主要研究成果如下:目前內(nèi)積加密方案都是基于對稱雙線性對構(gòu)造的,而非對稱雙線性對在群元素長度、計算性能及靈活性方面均優(yōu)于對稱雙線性對。本文基于非對稱雙線性對構(gòu)造了一個新的固定密文長度的內(nèi)積加密方案。新方案主要有以下兩方面的優(yōu)勢:利用非對稱雙線性對計算性能上的優(yōu)勢,提高方案的計算效率;進(jìn)一步縮減密文長度,降低方案的通信帶寬。該方案在標(biāo)準(zhǔn)模型下基于合理的困難假設(shè)可證明是完全安全的。借鑒Okamoto和Takashima提出的“稀疏矩陣”的方法,利用對偶對向量空間,基于非對稱雙線性對構(gòu)造了一個在標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)下可證明完全安全的內(nèi)積加密方案,其安全性基于SXDH困難假設(shè),且方案密文長度達(dá)到了固定值。分層內(nèi)積加密方案為內(nèi)積加密體制提供了私鑰分發(fā)功能,可有效降低私鑰生成器的任務(wù)量。但是現(xiàn)有分層內(nèi)積加密方案密文存在長度過長的問題,導(dǎo)致方案效率不高。本文利用Lewko提出的對偶系統(tǒng)加密新技術(shù),提出了一個固定密文長度的內(nèi)積加密方案,并以該方案為基礎(chǔ),構(gòu)造了一個新的分層內(nèi)積加密方案。由于新的內(nèi)積加密方案中沒有使用標(biāo)簽,使得新的分層內(nèi)積加密方案密文長度可以達(dá)到固定值。該方案在標(biāo)準(zhǔn)模型下可證明是完全安全的,其安全性基于三個靜態(tài)假設(shè)。
【學(xué)位授予單位】：解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN918.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 甄鴻鵠;陳越;譚鵬許;郭淵博;;基于非對稱雙線性對的直接匿名認(rèn)證方案[J];通信學(xué)報;2010年S1期

2 馮登國;可證明安全性理論與方法研究[J];軟件學(xué)報;2005年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 張樂友;可證明安全公鑰密碼方案的設(shè)計與分析[D];西安電子科技大學(xué);2009年

本文編號：2458409