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对密钥不匹配攻击的进一步理论分析--以NTRU-HRSS为例
1
作者 张晓涵 程池 余天润 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1081-1092,共12页
目前,由美国国家标准技术研究院发起的对抗量子密码算法标准化的进程已进入最后一轮,其中基于格上困难问题的方案备受青睐.已有研究表明,若公私钥对被重复使用,则可以对选择明文攻击安全的格密钥封装机制发起密钥不匹配攻击;甚至在侧信... 目前,由美国国家标准技术研究院发起的对抗量子密码算法标准化的进程已进入最后一轮,其中基于格上困难问题的方案备受青睐.已有研究表明,若公私钥对被重复使用,则可以对选择明文攻击安全的格密钥封装机制发起密钥不匹配攻击;甚至在侧信道信息的辅助下,相关攻击能对选择密文攻击安全的格KEM奏效.在现有的针对格KEM方案的密钥不匹配攻击中,大多数攻击方案假设敌手一次只能恢复一个私钥系数,然而一次性恢复多个私钥系数是更为合理的假设,并且也将进一步减少密钥不匹配攻击所需的平均问询次数.鉴于此,本文进一步分析了密钥不匹配攻击中恢复私钥系数所需的平均问询次数的理论值下界的问题.其基本思路是将该问题转化为寻找一棵最优二叉恢复树的问题,进而证明了平均问询次数的理论值下界十分接近香农熵.在此基础上,本文提出了一套计算模型,并将其应用于NTRU-HRSSKEM方案,得到了更为准确的理论值下界;进一步地,据此提出了一种成对恢复NIST第三轮入选方案NTRU-HRSSKEM私钥的密钥不匹配攻击方案.实验结果表明,与现有的攻击方案相比,在成功率基本持平的基础上,平均问询次数减少了35.3%,耗时减少了47.3%.此外,本文提出的攻击方案也能够用于优化现有的针对CCA安全的NTRU-HRSSKEM方案的侧信道攻击,并将所需的问询次数由2447减少到1193. 展开更多
关键词 抗量子密码算法 格密码学 NTRU-HRSSKEM 密钥重用 密钥不匹配攻击
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基于单粒子的仲裁量子签名方案 被引量：2
2
作者 陈晓峰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期77-82,共6页
针对当前签名密钥重复使用容易被破译,以及否认签名的攻击等问题,提出了一种基于单粒子的仲裁量子签名方案(AQS).该协议结合单向哈希函数和随机数,通过引入会话密钥从而使固有密钥可以重复使用,在仲裁者验证签名的合法性之后,不再把相... 针对当前签名密钥重复使用容易被破译,以及否认签名的攻击等问题,提出了一种基于单粒子的仲裁量子签名方案(AQS).该协议结合单向哈希函数和随机数,通过引入会话密钥从而使固有密钥可以重复使用,在仲裁者验证签名的合法性之后,不再把相应的签名信息返回给接收者做进一步的验证,从而解决否认签名攻击.同时,使用单粒子可以提高传输效率.经安全性分析,此签名方案可有效抵御各种主动攻击和被动攻击. 展开更多
关键词 量子光学 单粒子 仲裁量子签名 量子一次一密 否认签名攻击 密钥重用
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一种RLWE密钥交换协议的公钥复用分析与改进
3
作者 段晓巍 韩益亮 +1 位作者 王超 李喆 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2020年第11期87-94,共8页
针对安全传输层协议下的0-RTT模式中公钥长期使用且不变的特点,攻击者重复利用公钥对基于错误协调的密钥交换协议进行询问,获得其有效信息并计算破解私钥。文章结合BCNS15协议中模数为偶数这一特点以及不同的错误协调函数,提出一种可以... 针对安全传输层协议下的0-RTT模式中公钥长期使用且不变的特点,攻击者重复利用公钥对基于错误协调的密钥交换协议进行询问,获得其有效信息并计算破解私钥。文章结合BCNS15协议中模数为偶数这一特点以及不同的错误协调函数,提出一种可以破解私钥信息的攻击方案。方案通过分析协议中信号泄露的信息推断私钥,完成攻击。文章针对协议给定的不同条件,给出了相对应的攻击方案,并减少其查询次数,经实例测试,通过此种攻击方案可以成功恢复出密钥交换协议中的私钥。 展开更多
关键词 密钥交换 错误学习 信息泄露 主动攻击 密钥重用
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一种密钥可重用的托管方案
4
作者 张玉峰 《密码与信息》 1999年第2期13-16,共4页
现有的密钥托管方案大多是将用户的密钥进行托管，当监听机构需要监听时，刚会首次恢复出用户的托管密钥，然后进行监听，这样一旦托管机构监听一个用户。他就掌握此用户的托管密钥，然后进行监听，这样一旦托管机构监听了一个用户，他... 现有的密钥托管方案大多是将用户的密钥进行托管，当监听机构需要监听时，刚会首次恢复出用户的托管密钥，然后进行监听，这样一旦托管机构监听一个用户。他就掌握此用户的托管密钥，然后进行监听，这样一旦托管机构监听了一个用户，他就掌握了此用户的托管密钥，并由此可以监听用户以后的通信，除非用户更换托管密钥。本文提出了一种新的密钥托管体制，可以在不同泄露用户托管密钥时实现有效监听，从而有效地解决了这个问题。 展开更多
关键词 密钥托管体制 密钥可重用 密码学
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