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多变量体制下的代理签密方案
被引量:
1
1
作者
俞惠芳
张帅
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022年第7期2167-2171,共5页
目前大多数代理签密方案的安全性主要是基于传统密码体制下的,随着量子计算技术的发展,传统密码体制下的代理签密方案受到严重威胁,构造抗量子计算的代理签密方案具有重要意义。多变量公钥密码是抗量子计算密码的主要候选者之一,鉴于此...
目前大多数代理签密方案的安全性主要是基于传统密码体制下的,随着量子计算技术的发展,传统密码体制下的代理签密方案受到严重威胁,构造抗量子计算的代理签密方案具有重要意义。多变量公钥密码是抗量子计算密码的主要候选者之一,鉴于此,提出多变量密码体制下的代理签密方案,利用有限域上求解非线性多变量多项式方程组问题和多项式同构问题保证了其安全性。分析表明该方案计算速度快、通信代价低,并具有抗量子计算的能力。
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关键词
多变量密码
代理签密
多项式方程组问题
多项式同构问题
抗量子攻击
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职称材料
基于NTRU格的云数据可撤销属性基加密方案
被引量:
5
2
作者
江健豪
蒋睿
+1 位作者
裴蓓
吴松洋
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期1052-1061,共10页
针对现有基于离散对数求解难题的云数据加密方案无法抵御量子计算攻击并同时实现安全有效的属性撤销问题,提出一种基于NTRU格的云数据可撤销密文策略属性基加密方案RNL-ABE.首先将基于NTRU格的加密算法与属性基加密结合以抵御量子计算攻...
针对现有基于离散对数求解难题的云数据加密方案无法抵御量子计算攻击并同时实现安全有效的属性撤销问题,提出一种基于NTRU格的云数据可撤销密文策略属性基加密方案RNL-ABE.首先将基于NTRU格的加密算法与属性基加密结合以抵御量子计算攻击,实现细粒度访问控制和安全属性撤销,避免重新进行密钥分发;改进密钥结构,防止系统中的合法用户、撤销用户、外部攻击者之间实施共谋攻击.最后基于环上误差学习难题(R-LWE),对RNL-ABE方案进行了形式化证明,并与同类型方案进行了仿真性能比较.结果表明:RNL-ABE方案在选择属性集模型下能够抵御量子计算攻击并实现安全的属性撤销;相比其他同类型方案,所提出方案在效率上更具有优势,计算和通信开销均减少50%以上.
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关键词
属性基加密
抗量子计算攻击
NTRU格
环上误差学习
属性撤销
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职称材料
基于LWE问题的发送方可否认公钥加密方案
被引量:
3
3
作者
吴文渊
郑嘉彤
冯勇
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期192-199,共8页
采用可否认加密方案可以有效解决因敌手胁迫导致的信息泄露问题。目前,国内外学者提出的可否认加密方案,大多不能抵御量子计算机的攻击,且没有对方案的性能进行分析和实现。针对该问题,本文提出并实现一种基于容错学习困难问题(LWE)构...
采用可否认加密方案可以有效解决因敌手胁迫导致的信息泄露问题。目前,国内外学者提出的可否认加密方案,大多不能抵御量子计算机的攻击,且没有对方案的性能进行分析和实现。针对该问题,本文提出并实现一种基于容错学习困难问题(LWE)构造的可否认加密方案。该方案在具有抵抗量子攻击能力的同时,还可以将明文否认成任意的假明文,使得发送方可以抵御敌手的胁迫攻击。首先,利用LWE问题中的不可区分性质,在均匀空间中构建了一个密度很小的子集“模糊集”;利用低密度的“模糊集”构造比特0和1的密文,实现对明文比特的单向否认,同时降低了单比特解密时的误码率。然后,通过提出的一种明文编码方法,实现了对单个比特的双向可否认,使得发送方将原明文抵赖为任意的假明文。经理论分析可知,该方案具有可否认性,是IND–CPA安全的,且误码率和密文膨胀率不高。采用C++语言对该方案进行了实验实现。通过对大量比特流的加解密实验得到的平均误码率、密文膨胀率与理论分析相符合;与基于二次剩余的可否认加密方案进行对比,本方案在抗量子攻击上有着明显优势,加密效率提高了70%,密文膨胀率约减小了3倍。
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关键词
抗量子攻击
可否认加密
公钥加密
模糊集
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职称材料
NTRU格上的属性加密方案
被引量:
1
4
作者
李星宇
《现代电子技术》
2022年第19期77-82,共6页
随着云计算的快速发展,基于属性的加密方案ABE应运而生,它是一种可以对加密数据实现细粒度访问控制的密码原语。特别地,密文策略的属性加密方案CP-ABE适用于公有云上数据的加密存储与细粒度共享。在一个CP-ABE方案中,数据拥有者可以在...
随着云计算的快速发展,基于属性的加密方案ABE应运而生,它是一种可以对加密数据实现细粒度访问控制的密码原语。特别地,密文策略的属性加密方案CP-ABE适用于公有云上数据的加密存储与细粒度共享。在一个CP-ABE方案中,数据拥有者可以在密文中嵌入不同的访问策略,从而决定拥有某些特定属性的用户具有该密文的解密权限。现有的基于密文属性的加密方案大多数是在经典格上设计的,并且它们的安全性是基于LWE问题设计的。结合线性秘密分享方案(LSSS),在NTRU格上构造了一个CP-ABE方案,并对该方案的正确性、安全性进行证明。众所周知,基于NTRU格的加密方案具有密钥短、速度快、操作简单和存储空间小等优点。相比经典的CP-ABE方案,文中的CP-ABE方案密钥尺寸和密文空间更小且加解密效率更高,同时,利用线性秘密共享矩阵作为访问矩阵,满足授权人细粒度委托控制的需求,且能够抵抗量子计算的攻击。安全分析表明,所提方案基于Ring-LWE假设,在随机谕示模型下是CPA安全的。
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关键词
属性加密方案
NTRU格
CP-ABE方案
访问策略
Ring-LWE假设
抗量子攻击
CPA安全
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职称材料
基于MLWE的双向可否认加密方案
被引量:
1
5
作者
郑嘉彤
吴文渊
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021年第3期307-312,共6页
传统的加密方案没有考虑到敌手窃听密文后胁迫发送方或接收方交代加密时使用的公钥、随机数、明文或解密密钥的情况,因此可否认加密的概念在1997年被提出,以解决胁迫问题所带来的信息泄露。目前国内外学者仅提出了几种可否认加密方案,...
传统的加密方案没有考虑到敌手窃听密文后胁迫发送方或接收方交代加密时使用的公钥、随机数、明文或解密密钥的情况,因此可否认加密的概念在1997年被提出,以解决胁迫问题所带来的信息泄露。目前国内外学者仅提出了几种可否认加密方案,但是普遍存在加密效率过低和膨胀率过高的问题,因此并不实用。文中通过构造“模糊集”的方式来构造一种可抵抗量子攻击的实用双向可否认加密方案。该方案基于多项式环上的模容错学习(Module Learning With Errors,MLWE)困难问题来构造两个敌手无法进行区分的密文分布,并通过卡方统计实验验证了两个密文分布的不可区分性,其安全性可规约到格上的最短独立向量问题(Shortest Independent Vectors Problem,SIVP)。文中对方案的正确性、安全性、可否认性、膨胀率和复杂度等进行了分析,并且通过C++实现的实验结果与理论分析相一致。实验结果表明,该可否认加密方案的误码率约为1×10^(-23),密文膨胀率为5.0,加密速度约为670 KB/s,因此该方案在电子选举和电子竞标等场景具有实用价值。
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关键词
可否认加密
抗量子攻击
格密码
对称加密
模糊集
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职称材料
基于多变量公钥密码构建热钱包安全保护方案
6
作者
朱飑凯
张禧龙
+3 位作者
刘三满
宋杰
郭春
赵菊敏
《电子设计工程》
2023年第17期7-11,共5页
区块链应用于金融系统具有一定的可行性,但在实际应用中,仍出现一些安全性问题。文中介绍了当前区块链交易中遭受的攻击威胁,基于应对抗量子计算攻击、解决区块链热钱包私钥易被暴力破解的问题,提出了一种基于多变量公钥加密技术,并应...
区块链应用于金融系统具有一定的可行性,但在实际应用中,仍出现一些安全性问题。文中介绍了当前区块链交易中遭受的攻击威胁,基于应对抗量子计算攻击、解决区块链热钱包私钥易被暴力破解的问题,提出了一种基于多变量公钥加密技术,并应用于区块链热钱包交易过程。通过构建私有链,分析对比多变量公钥密码加密后密文与SM2椭圆曲线数字加密后密文的结果、耗时,得出多变量公钥加密算法可以通过改变多变量公钥密码中G的仿射函数,增加公私钥、签名长度,证实了文中方案的可实现性。
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关键词
多变量公钥密码
抗量子计算攻击
区块链金融
热钱包
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职称材料
题名
多变量体制下的代理签密方案
被引量:
1
1
作者
俞惠芳
张帅
机构
西安邮电大学网络空间安全学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022年第7期2167-2171,共5页
基金
陕西省自然科学基金基础研究计划重点项目(2020JZ-54)。
文摘
目前大多数代理签密方案的安全性主要是基于传统密码体制下的,随着量子计算技术的发展,传统密码体制下的代理签密方案受到严重威胁,构造抗量子计算的代理签密方案具有重要意义。多变量公钥密码是抗量子计算密码的主要候选者之一,鉴于此,提出多变量密码体制下的代理签密方案,利用有限域上求解非线性多变量多项式方程组问题和多项式同构问题保证了其安全性。分析表明该方案计算速度快、通信代价低,并具有抗量子计算的能力。
关键词
多变量密码
代理签密
多项式方程组问题
多项式同构问题
抗量子攻击
Keywords
multivariate
proxy
signcryption
multivariate
quadratic
problem
isomorphism
of
polynomials
problem
anti
-
quantum
attacks
分类号
TP309.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于NTRU格的云数据可撤销属性基加密方案
被引量:
5
2
作者
江健豪
蒋睿
裴蓓
吴松洋
机构
东南大学网络空间与安全学院
信息网络安全公安部重点实验室
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期1052-1061,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(61372103)
江苏省自然科学基金资助项目(BK20201265)
+1 种基金
信息网络安全公安部重点实验室开放课题资助项目(C19607)
江苏省计算机网络技术重点实验室资助项目.
文摘
针对现有基于离散对数求解难题的云数据加密方案无法抵御量子计算攻击并同时实现安全有效的属性撤销问题,提出一种基于NTRU格的云数据可撤销密文策略属性基加密方案RNL-ABE.首先将基于NTRU格的加密算法与属性基加密结合以抵御量子计算攻击,实现细粒度访问控制和安全属性撤销,避免重新进行密钥分发;改进密钥结构,防止系统中的合法用户、撤销用户、外部攻击者之间实施共谋攻击.最后基于环上误差学习难题(R-LWE),对RNL-ABE方案进行了形式化证明,并与同类型方案进行了仿真性能比较.结果表明:RNL-ABE方案在选择属性集模型下能够抵御量子计算攻击并实现安全的属性撤销;相比其他同类型方案,所提出方案在效率上更具有优势,计算和通信开销均减少50%以上.
关键词
属性基加密
抗量子计算攻击
NTRU格
环上误差学习
属性撤销
Keywords
attribute-based
encryption(ABE)
anti
-
quantum
computing
attacks
number
theory
research
unit(NTRU)lattices
learning
with
error
problem
over
rings(R-LWE)
attribute
revocation
分类号
TN918.4 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于LWE问题的发送方可否认公钥加密方案
被引量:
3
3
作者
吴文渊
郑嘉彤
冯勇
机构
自动推理与认知重庆市重点实验室
中国科学院重庆绿色智能技术研究院
中国科学院大学
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期192-199,共8页
基金
重庆市科委项目(cstc2017zdcy-yszxX0011,cstc2018jcyj-yszxX0002)
国家自然科学基金项目(11671377)。
文摘
采用可否认加密方案可以有效解决因敌手胁迫导致的信息泄露问题。目前,国内外学者提出的可否认加密方案,大多不能抵御量子计算机的攻击,且没有对方案的性能进行分析和实现。针对该问题,本文提出并实现一种基于容错学习困难问题(LWE)构造的可否认加密方案。该方案在具有抵抗量子攻击能力的同时,还可以将明文否认成任意的假明文,使得发送方可以抵御敌手的胁迫攻击。首先,利用LWE问题中的不可区分性质,在均匀空间中构建了一个密度很小的子集“模糊集”;利用低密度的“模糊集”构造比特0和1的密文,实现对明文比特的单向否认,同时降低了单比特解密时的误码率。然后,通过提出的一种明文编码方法,实现了对单个比特的双向可否认,使得发送方将原明文抵赖为任意的假明文。经理论分析可知,该方案具有可否认性,是IND–CPA安全的,且误码率和密文膨胀率不高。采用C++语言对该方案进行了实验实现。通过对大量比特流的加解密实验得到的平均误码率、密文膨胀率与理论分析相符合;与基于二次剩余的可否认加密方案进行对比,本方案在抗量子攻击上有着明显优势,加密效率提高了70%,密文膨胀率约减小了3倍。
关键词
抗量子攻击
可否认加密
公钥加密
模糊集
Keywords
anti
-
quantum
attack
deniable
encryption
public
key
encryption
translucent
set
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
NTRU格上的属性加密方案
被引量:
1
4
作者
李星宇
机构
南京邮电大学
出处
《现代电子技术》
2022年第19期77-82,共6页
文摘
随着云计算的快速发展,基于属性的加密方案ABE应运而生,它是一种可以对加密数据实现细粒度访问控制的密码原语。特别地,密文策略的属性加密方案CP-ABE适用于公有云上数据的加密存储与细粒度共享。在一个CP-ABE方案中,数据拥有者可以在密文中嵌入不同的访问策略,从而决定拥有某些特定属性的用户具有该密文的解密权限。现有的基于密文属性的加密方案大多数是在经典格上设计的,并且它们的安全性是基于LWE问题设计的。结合线性秘密分享方案(LSSS),在NTRU格上构造了一个CP-ABE方案,并对该方案的正确性、安全性进行证明。众所周知,基于NTRU格的加密方案具有密钥短、速度快、操作简单和存储空间小等优点。相比经典的CP-ABE方案,文中的CP-ABE方案密钥尺寸和密文空间更小且加解密效率更高,同时,利用线性秘密共享矩阵作为访问矩阵,满足授权人细粒度委托控制的需求,且能够抵抗量子计算的攻击。安全分析表明,所提方案基于Ring-LWE假设,在随机谕示模型下是CPA安全的。
关键词
属性加密方案
NTRU格
CP-ABE方案
访问策略
Ring-LWE假设
抗量子攻击
CPA安全
Keywords
ABE
NTRU
lattice
CP-ABE
scheme
access
policy
Ring-LWE
assumption
anti
-
quantum
attack
CPA
security
分类号
TN918-34 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于MLWE的双向可否认加密方案
被引量:
1
5
作者
郑嘉彤
吴文渊
机构
中国科学院重庆绿色智能技术研究院自动推理与认知重庆市重点实验室
中国科学院大学
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021年第3期307-312,共6页
基金
重庆市科委项目(cstc2018jcyj-yszxX0002,cstc2019yszx-jcyjX0003,cstc2017zdcy-yszxX0011)
中科院前沿科学重点项目(QYZDB-SSW-SYS026)
贵州省科技计划项目([2020]4Y056)。
文摘
传统的加密方案没有考虑到敌手窃听密文后胁迫发送方或接收方交代加密时使用的公钥、随机数、明文或解密密钥的情况,因此可否认加密的概念在1997年被提出,以解决胁迫问题所带来的信息泄露。目前国内外学者仅提出了几种可否认加密方案,但是普遍存在加密效率过低和膨胀率过高的问题,因此并不实用。文中通过构造“模糊集”的方式来构造一种可抵抗量子攻击的实用双向可否认加密方案。该方案基于多项式环上的模容错学习(Module Learning With Errors,MLWE)困难问题来构造两个敌手无法进行区分的密文分布,并通过卡方统计实验验证了两个密文分布的不可区分性,其安全性可规约到格上的最短独立向量问题(Shortest Independent Vectors Problem,SIVP)。文中对方案的正确性、安全性、可否认性、膨胀率和复杂度等进行了分析,并且通过C++实现的实验结果与理论分析相一致。实验结果表明,该可否认加密方案的误码率约为1×10^(-23),密文膨胀率为5.0,加密速度约为670 KB/s,因此该方案在电子选举和电子竞标等场景具有实用价值。
关键词
可否认加密
抗量子攻击
格密码
对称加密
模糊集
Keywords
Deniable
encryption
anti
-
quantum
attack
Lattice
encryption
Symmetric
encryption
Translucent
set
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于多变量公钥密码构建热钱包安全保护方案
6
作者
朱飑凯
张禧龙
刘三满
宋杰
郭春
赵菊敏
机构
山西警察学院网络安全保卫系
智能警务四川省重点实验室
太原理工大学信息与计算机学院
出处
《电子设计工程》
2023年第17期7-11,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61972273)
智能警务四川省重点实验室开放基金资助项目(ZNJW2022KFZD004)
+2 种基金
教育部创新基金资助项目(2019J02009)
山西省科技厅应用基础研究计划资助项目(201901D211551)
山西省社会经济统计科研课题(KY[2021]163)。
文摘
区块链应用于金融系统具有一定的可行性,但在实际应用中,仍出现一些安全性问题。文中介绍了当前区块链交易中遭受的攻击威胁,基于应对抗量子计算攻击、解决区块链热钱包私钥易被暴力破解的问题,提出了一种基于多变量公钥加密技术,并应用于区块链热钱包交易过程。通过构建私有链,分析对比多变量公钥密码加密后密文与SM2椭圆曲线数字加密后密文的结果、耗时,得出多变量公钥加密算法可以通过改变多变量公钥密码中G的仿射函数,增加公私钥、签名长度,证实了文中方案的可实现性。
关键词
多变量公钥密码
抗量子计算攻击
区块链金融
热钱包
Keywords
multivariable
public
key
cryptography
anti
quantum
computing
attack
blockchain
finance
hot
wallet
分类号
TN918.2 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多变量体制下的代理签密方案
俞惠芳
张帅
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
2
基于NTRU格的云数据可撤销属性基加密方案
江健豪
蒋睿
裴蓓
吴松洋
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
下载PDF
职称材料
3
基于LWE问题的发送方可否认公钥加密方案
吴文渊
郑嘉彤
冯勇
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
4
NTRU格上的属性加密方案
李星宇
《现代电子技术》
2022
1
下载PDF
职称材料
5
基于MLWE的双向可否认加密方案
郑嘉彤
吴文渊
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021
1
下载PDF
职称材料
6
基于多变量公钥密码构建热钱包安全保护方案
朱飑凯
张禧龙
刘三满
宋杰
郭春
赵菊敏
《电子设计工程》
2023
0
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