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抗量子格密码体制的快速数论变换算法研究综述 被引量：6
1
作者 陶云亭 孔凡玉 +1 位作者 于佳 徐秋亮 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2021年第9期46-51,共6页
量子计算机的迅速发展给传统的RSA密码、ECC等公钥密码体制带来严重的安全威胁。在抗量子公钥密码体制中,基于格的密码体制是重要的研究类型之一,对算法快速实现的研究具有重要意义。快速数论变换算法是格密码体制的核心运算,其运算效... 量子计算机的迅速发展给传统的RSA密码、ECC等公钥密码体制带来严重的安全威胁。在抗量子公钥密码体制中,基于格的密码体制是重要的研究类型之一,对算法快速实现的研究具有重要意义。快速数论变换算法是格密码体制的核心运算,其运算效率是实现格密码算法的关键。文章主要对格密码体制中的快速数论变换算法的研究进展,特别是近年来在各种CPU平台上的软件实现方法的进展进行分析和综述,对快速数论变换算法在蝶形结构、负包卷积、取模运算等方面的改进算法进行分析和总结。 展开更多
关键词 抗量子密码体制 格密码体制 快速数论变换
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基于编码的数字签名综述 被引量：3
2
作者 宋永成 黄欣沂 +1 位作者 伍玮 陈海霞 《网络与信息安全学报》 2021年第4期1-17,共17页
量子计算理论和实践的快速发展导致基于传统数论困难问题的密码安全性存在很大不确定性。编码困难问题是公认的NP完全问题,求解复杂度呈指数级增长,且目前未发现量子计算对基于编码密码算法的威胁。因此,基于编码的密码算法有望抵抗量... 量子计算理论和实践的快速发展导致基于传统数论困难问题的密码安全性存在很大不确定性。编码困难问题是公认的NP完全问题,求解复杂度呈指数级增长,且目前未发现量子计算对基于编码密码算法的威胁。因此,基于编码的密码算法有望抵抗量子算法攻击,是抗量子密码的主流方向之一。设计安全高效的基于编码的数字签名一直是公开问题。多年来,国内外学者使用经典方法和新方法构造基于编码的数字签名,但现存的构造存在安全性弱或性能差的不足。对当前基于编码的数字签名进行了综述,分析和评价了各类基于编码的数字签名,并指出未来的研究方向。 展开更多
关键词 抗量子密码 基于编码的密码学 数字签名 身份认证
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基于LWE的全同态身份基广播加密方案 被引量：2
3
作者 冯翰文 刘建伟 伍前红 《密码学报》 CSCD 2018年第1期21-34,共14页
全同态加密方案是一类允许第三方在不知晓解密密钥的前提下对密文进行任意运算的加密方案,为云计算场景下数据隐私保护提供了有效的密码学工具,具有重要的应用价值.在复杂的网络环境下,消息的接收者往往不是单一的.如何将一个具备可计... 全同态加密方案是一类允许第三方在不知晓解密密钥的前提下对密文进行任意运算的加密方案,为云计算场景下数据隐私保护提供了有效的密码学工具,具有重要的应用价值.在复杂的网络环境下,消息的接收者往往不是单一的.如何将一个具备可计算性的密文安全地分享给一个任意选定的接收者集合,是传统的全同态加密方案尚未解决的问题.本文结合全同态加密和身份基广播加密的思想,提出了新的密码学原型——全同态身份基广播加密(identity based broadcast fully homomorphic encryption,IBBFHE),并基于LWE困难问题假设给出了具体的方案.数据通过IBBFHE方案加密后允许不具备解密能力的第三方进行同态运算,且仅能被指定集合内的接收者正确解密,从而实现了云计算环境下数据的动态群组分享.本文在LWE假设下,证明了所提方案的抗半适应性选择身份集合选择明文攻击的安全性.由于LWE问题是公认的抗量子攻击难题,本方案也具备抗量子攻击的安全性. 展开更多
关键词 全同态加密 身份基广播加密 LWE问题 抗量子密码学
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基于格的抗量子认证密钥协商协议研究综述 被引量：3
4
作者 倪亮 王念平 +3 位作者 谷威力 张茜 刘伎昭 单芳芳 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第9期293-303,共11页
最近在量子计算研究领域所取得的进展对当前网络安全协议中大多数的安全性依赖传统数论难题的方案构成了严重的潜在安全威胁,作为基础性网络安全协议的认证密钥协商协议首当其冲。由此,抗量子认证密钥协商协议成为了近来的一个研究热点... 最近在量子计算研究领域所取得的进展对当前网络安全协议中大多数的安全性依赖传统数论难题的方案构成了严重的潜在安全威胁,作为基础性网络安全协议的认证密钥协商协议首当其冲。由此,抗量子认证密钥协商协议成为了近来的一个研究热点。其中,基于格的后量子密码(Post-Quantum Cryptography)方案由于安全性强、计算效率高,于近年得到了广泛重视且现在正快速发展,有望被列入未来的抗量子密码算法标准。文中重点关注基于格的后量子认证密钥协商协议研究。首先,对抗量子认证密钥协商协议的研究背景进行介绍,并对当前基于格的后量子密码方案安全性设计所基于的主要计算性困难问题进行描述;接着,对现有典型基于格的后量子认证密钥协商协议进行概述,并以两方协议为主要研究对象,对相关方案的基本构造模式和若干当前典型相关协议的性能进行讨论、分析和比较;最后,对当前研究中存在的问题进行总结,并对相关研究的未来发展进行展望。 展开更多
关键词 抗量子安全协议 后量子密码 基于格的密码 认证密钥协商 可证明安全
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基于格的口令散列方案
5
作者 李增鹏 汪定 《中国科学：信息科学》 CSCD 北大核心 2021年第8期1375-1390,共16页
在可预见的未来,口令仍将是最主要的身份认证方法.口令认证密钥交换协议(password authenticated key exchange, PAKE)是口令认证的重要组成部分,它允许通信双方在不安全的通话信道上建立一个安全的会话密钥.为了缓解服务器被入侵后对... 在可预见的未来,口令仍将是最主要的身份认证方法.口令认证密钥交换协议(password authenticated key exchange, PAKE)是口令认证的重要组成部分,它允许通信双方在不安全的通话信道上建立一个安全的会话密钥.为了缓解服务器被入侵后对存储在服务器上口令的影响,将口令散列之后再存储被广泛推荐,例如使用传统的口令散列函数,如PBKDF2, Bcrypt,和Scrypt.然而,这些口令散列函数依赖复杂的数学问题,安全性证明建立在随机预言机模型(random oracle model,ROM)之上,且需要较大内存支持.为解决上述问题,基于离散对数假设的口令散列方案陆续被提出,如Benhamouda-Pointceva方案(IACR ePrint2013/833)、Kiefer-Manulis方案(ESORICS’14)、Pointcheval-Wang方案(ASIACCS’17)与平滑投影散列函数(smooth projective hash function, SPHF)集成,但这些方案无法实现后量子安全且仍依赖于ROM模型.因此,本文着重研究如何在标准模型下设计后量子安全的口令散列方案,并给出可证明安全性分析.尽管所提方案尚不能应用于实际,但为构造实际的后量子安全的口令认证及密钥交换协议奠定了基础. 展开更多
关键词 抗量子 口令认证密钥交换 口令散列方案 平滑投影散列函数 基于格的密码学
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基于半陷门单向函数的公钥密码
6
作者 赵博 秦贵和 +1 位作者 赵永哲 杨文迪 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期259-267,共9页
通过引入"半陷门单向函数"的概念来构造公钥密码,与陷门单向函数不同,由于半陷门单向函数是"半可逆"的,所以不能单独用来构造公钥密码。为此本文提出了一种基于半陷门单向函数的公钥密码构造方法。并结合SSP(子集... 通过引入"半陷门单向函数"的概念来构造公钥密码,与陷门单向函数不同,由于半陷门单向函数是"半可逆"的,所以不能单独用来构造公钥密码。为此本文提出了一种基于半陷门单向函数的公钥密码构造方法。并结合SSP(子集和问题)的难解性和易解性,构造了"半超递增背包向量",并基于半超递增背包向量对半陷门单向函数进行了具体实现。在此基础上,给出了一种新的公钥密码方案STOF_PKC。该方案在分类上属于背包密码,因而具有抗量子计算的潜力。 展开更多
关键词 计算机系统结构 半陷门单向函数 半超递增背包向量 抗量子计算的公钥密码 背包公钥密码
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