本文關(guān)鍵詞：否認(rèn)認(rèn)證加密體制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：可否認(rèn)認(rèn)證技術(shù)是密碼學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要分支,這種技術(shù)允許發(fā)送方事后能夠?qū)ψ约簠⑴c過(guò)的通信行為進(jìn)行否認(rèn),與此同時(shí),接收方卻有能力辨別發(fā)送方的真實(shí)身份,但是,即使與第三方通力合作,接收方也不能向第三方證明它所掌握的這種事實(shí)�？煞裾J(rèn)認(rèn)證技術(shù)的這些特點(diǎn),使得它非常適合于高壓環(huán)境下的電子投票、電子競(jìng)標(biāo)、網(wǎng)上談判等。然而,大部分已存在的可否認(rèn)認(rèn)證協(xié)議都以明文的形式在不安全的通信信道中傳輸消息,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)機(jī)密性功能,這導(dǎo)致它無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)社會(huì)中的安全性需求。少數(shù)可否認(rèn)認(rèn)證協(xié)議雖然實(shí)現(xiàn)了機(jī)密性,但是沒(méi)有給出形式化的安全模型來(lái)定義敵手的能力與目標(biāo),也沒(méi)有給出相應(yīng)的安全性證明。鑒于此,本學(xué)位論文將公鑰加密技術(shù)引入可否認(rèn)認(rèn)證領(lǐng)域,設(shè)計(jì)出同時(shí)具有加密技術(shù)和可否認(rèn)認(rèn)證技術(shù)兩者安全屬性的新的密碼體制,這種新設(shè)計(jì)的密碼體制能夠在一個(gè)邏輯步驟內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)可否認(rèn)性、認(rèn)證性和機(jī)密性功能,并且在效率上比先使用加密技術(shù)后使用可否認(rèn)認(rèn)證技術(shù)(或者先使用可否認(rèn)認(rèn)證技術(shù)后使用加密技術(shù))更加高效,具有這種安全屬性的密碼體制本論文取名為否認(rèn)認(rèn)證加密體制。以雙線性對(duì)為工具,本文給出了兩個(gè)具體的非交互式否認(rèn)認(rèn)證加密方案:基于公鑰基礎(chǔ)設(shè)施(public key infrastructure,PKI)的否認(rèn)認(rèn)證加密方案和基于身份的否認(rèn)認(rèn)證加密方案。對(duì)于這兩個(gè)否認(rèn)認(rèn)證加密方案,文中首先給出其算法組成,然后分別定義相應(yīng)的安全模型來(lái)描述敵手的能力與目標(biāo),接著使用可證明安全性理論在隨機(jī)預(yù)言模型下,以計(jì)算Diffie-Hellman難題(computational Diffie-Hellman problem,CDH)和雙線性Diffie-Hellman難題(bilinear Diffie-Hellman problem,BDH)為困難性假設(shè),證明了基于PKI的否認(rèn)認(rèn)證加密方案的安全性;以BDH為困難性假設(shè),證明了基于身份的否認(rèn)認(rèn)證加密方案的安全性。不僅如此,本學(xué)位論文還使用PBC庫(kù)實(shí)現(xiàn)了所設(shè)計(jì)的兩個(gè)否認(rèn)認(rèn)證加密方案以及與之相關(guān)的對(duì)比方案,得到它們?cè)谡鎸?shí)環(huán)境下的運(yùn)算性能。從實(shí)際的運(yùn)算結(jié)果來(lái)看,這兩個(gè)密碼方案具有非常高的運(yùn)算效率�？偟膩�(lái)講,本學(xué)位論文所設(shè)計(jì)的兩種密碼方案不僅有著較高的運(yùn)算效率,而且能夠同時(shí)獲得可否認(rèn)性、認(rèn)證性、機(jī)密性。更重要的是,這些安全屬性是在一個(gè)邏輯步驟內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn),大大簡(jiǎn)化了密碼協(xié)議的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：雙線性對(duì) 否認(rèn)認(rèn)證 公鑰加密 隨機(jī)預(yù)言模型 可證明安全性
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN918.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 研究背景與意義9-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)16-18
• 1.3.1 本文研究?jī)?nèi)容16
• 1.3.2 本文組織結(jié)構(gòu)16-18
• 第二章 預(yù)備知識(shí)18-29
• 2.1 公鑰密碼體制18-20
• 2.1.1 基于PKI的公鑰密碼體制19
• 2.1.2 基于身份的公鑰密碼體制19-20
• 2.2 Hash函數(shù)20-21
• 2.3 雙線性配對(duì)21-23
• 2.3.1 雙線性配對(duì)的基本知識(shí)22
• 2.3.2 困難假設(shè)22-23
• 2.4 可證明安全性理論23-25
• 2.4.1 可證明安全性的思路23-24
• 2.4.2 公鑰加密體制的安全目標(biāo)與攻擊模型24-25
• 2.4.3 數(shù)字簽名體制的安全目標(biāo)與攻擊模型25
• 2.5 PBC庫(kù)簡(jiǎn)介25-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第三章 基于PKI的否認(rèn)認(rèn)證加密體制29-52
• 3.1 形式化模型29-33
• 3.1.1 算法組成29-30
• 3.1.2 安全概念30-33
• 3.2 具體方案33-34
• 3.3 安全性分析34-45
• 3.3.1 正確性34
• 3.3.2 可否認(rèn)性34-36
• 3.3.3 認(rèn)證性36-37
• 3.3.4 抵抗W-KCI安全性37-38
• 3.3.5 機(jī)密性38-41
• 3.3.6 不可偽造性41-45
• 3.4 性能分析45-47
• 3.5 PBC庫(kù)實(shí)現(xiàn)47-51
• 3.6 本章小結(jié)51-52
• 第四章 基于身份的否認(rèn)認(rèn)證加密體制52-75
• 4.1 形式化模型52-56
• 4.1.1 算法組成52-53
• 4.1.2 安全概念53-56
• 4.2 具體方案56-58
• 4.3 安全性分析58-68
• 4.3.1 正確性58
• 4.3.2 可否認(rèn)性58-60
• 4.3.3 認(rèn)證性60
• 4.3.4 抵抗W-KCI安全性60-61
• 4.3.5 機(jī)密性61-65
• 4.3.6 不可偽造性65-68
• 4.4 性能分析68-70
• 4.5 PBC庫(kù)實(shí)現(xiàn)70-73
• 4.6 本章小結(jié)73-75
• 第五章 結(jié)論75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-82
• 附錄82-97
• 在學(xué)期間取得的與學(xué)位論文相關(guān)的研究成果97-98

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