本文關(guān)鍵詞：代理重加密體制研究及其應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：代理重加密體制(Proxy Re-Encryption,PRE)是一種具備密文安全轉(zhuǎn)換功能的新型公鑰加密體制,從1998年Blaze、Bleumer和Strauss等人提出此概念伊始就一直是密碼學(xué)和信息安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在代理重加密體制中,一個(gè)半可信代理者(Proxy)扮演著密文轉(zhuǎn)換的角色,能夠?qū)⒂晌姓?Delegator)公鑰加密的密文轉(zhuǎn)換為由被委托者(Delegatee)公鑰對(duì)同一明文加密的密文,然后被委托者可利用其自身私鑰解密轉(zhuǎn)換后的密文。在密文轉(zhuǎn)換過(guò)程中,代理者必須擁有一個(gè)由委托者授權(quán)的針對(duì)被委托者的密文轉(zhuǎn)換密鑰(重加密密鑰),且代理者無(wú)法獲得有關(guān)明文的任何信息。因此,本文對(duì)代理重加密體制及其應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,并取得如下研究成果:(1)本文對(duì)代理重加密體制的研發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。本文詳細(xì)闡述了代理重加密的相關(guān)定義、特性以及發(fā)展現(xiàn)狀,并從特性、性能及其安全性等方面對(duì)現(xiàn)有方案進(jìn)行了比較和簡(jiǎn)要的評(píng)述。(2)目前無(wú)證書(shū)代理重加密算法并不多,且多依賴(lài)于雙線(xiàn)性對(duì)。為此,本文構(gòu)造了一個(gè)不依靠雙線(xiàn)性對(duì)的無(wú)證書(shū)代理重加密方案,且給出了一個(gè)更強(qiáng)的安全模型,Type I敵手不被允許訪(fǎng)問(wèn)主密鑰,但被允許替換任意身份所對(duì)應(yīng)的公鑰,包括挑戰(zhàn)身份,Type II敵手被允許訪(fǎng)問(wèn)主密鑰,但不被允許替換任何實(shí)體的公鑰。在此安全模型下,該無(wú)證書(shū)代理重加密方案是可證明適應(yīng)性選擇密文安全的。隨后,本文對(duì)新提出的無(wú)證書(shū)代理重加密方案與其它無(wú)證書(shū)代理重加密方案進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,本文所提無(wú)證書(shū)代理重加密方案更加安全、高效。(3)在密碼體系中,密鑰泄露問(wèn)題日益嚴(yán)峻,且逐漸成為一種最具破壞性的攻擊類(lèi)型。為了解決代理重加密算法中的密鑰泄露問(wèn)題,本文引入密鑰隔離密碼技術(shù),提出了基于證書(shū)的密鑰隔離代理重加密體制的概念,該密碼體制將具備密鑰隔離安全性。隨后,本文構(gòu)造出了第一個(gè)基于證書(shū)的密鑰隔離代理重加密方案,并對(duì)該方案進(jìn)行了正確性分析。(4)代理重加密可被用于實(shí)現(xiàn)云計(jì)算環(huán)境下的安全數(shù)據(jù)共享。鑒于代理重加密的學(xué)術(shù)與應(yīng)用價(jià)值,本文利用新提出的無(wú)證書(shū)代理重加密方案設(shè)計(jì)了一個(gè)安全、高效地云數(shù)據(jù)安全共享協(xié)議。該協(xié)議滿(mǎn)足適應(yīng)性選擇密文安全性,確保了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享安全,并且還具有單向性、單用性、非交互性、非傳遞性以及抗共謀攻擊的特性。然后,本文該協(xié)議進(jìn)行了性能分析,即數(shù)據(jù)擁有者、云服務(wù)提供商以及數(shù)據(jù)接收者在計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)與通信開(kāi)銷(xiāo)方面的性能情況。結(jié)果表明,本文所提云數(shù)據(jù)共享協(xié)議能夠滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用需求。
【關(guān)鍵詞】：代理重加密 無(wú)證書(shū)代理重加密 云數(shù)據(jù)共享協(xié)議 密鑰泄露 密鑰隔離代理重加密
【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】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN918.4
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.2 代理重加密研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容17
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)17-19
• 第二章 預(yù)備知識(shí)19-36
• 2.1 復(fù)雜性理論19-20
• 2.2 可證明安全理論20-23
• 2.2.1 困難問(wèn)題假設(shè)20-22
• 2.2.2 隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型22-23
• 2.3 公鑰加密體制23-26
• 2.3.1 PKE形式化定義23-24
• 2.3.2 PKE安全模型24-26
• 2.4 代理重加密體制26-34
• 2.4.1 PRE形式化定義26-27
• 2.4.2 PRE特性27-28
• 2.4.3 PRE安全模型28-30
• 2.4.4 PRE方案對(duì)比30-34
• 2.5 抗密鑰泄露技術(shù)34-35
• 2.5.1 密鑰泄露問(wèn)題34
• 2.5.2 解決方法34-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第三章 適應(yīng)性選擇密文安全的無(wú)證書(shū)代理重加密36-53
• 3.1 引言36
• 3.2 基于無(wú)證書(shū)的公鑰加密36-38
• 3.3 無(wú)證書(shū)代理重加密體制38-42
• 3.3.1 CL-PRE形式化定義38-40
• 3.3.2 CL-PRE安全模型40-42
• 3.4 一個(gè)選擇密文安全的CL-PRE方案42-45
• 3.4.1 方案描述42-44
• 3.4.2 正確性驗(yàn)證44-45
• 3.5 方案分析45-52
• 3.5.1 安全性證明45-50
• 3.5.2 性能對(duì)比50-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第四章 密鑰隔離安全的基于證書(shū)代理重加密53-62
• 4.1 密鑰隔離加密的概念53-54
• 4.2 基于證書(shū)的公鑰加密概念54
• 4.3 基于證書(shū)的密鑰隔離代理重加密54-58
• 4.3.1 CKI-PRE形式化定義55-56
• 4.3.2 CKI-PRE安全模型56-58
• 4.4 CKI-PRE方案設(shè)計(jì)58-61
• 4.4.1 詳細(xì)描述58-60
• 4.4.2 正確性分析60
• 4.4.3 安全性分析60-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 代理重加密在云計(jì)算中的應(yīng)用62-74
• 5.1 引言62-63
• 5.2 云數(shù)據(jù)共享模型與定義63-65
• 5.2.1 系統(tǒng)模型63-64
• 5.2.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)64-65
• 5.3 云數(shù)據(jù)共享協(xié)議設(shè)計(jì)65-67
• 5.4 協(xié)議分析67-73
• 5.4.1 安全性分析67-68
• 5.4.2 性能評(píng)估68-73
• 5.5 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 總結(jié)74-75
• 6.2 后續(xù)工作75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果85-86

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本文編號(hào)：444286