基于椭圆曲线密码体制电子商务的快速设计与实现

本文针对椭圆曲线Elgamal体制加密方案需要明文嵌入椭圆曲线的缺点和现有的椭圆曲线数字签名(ECDSA)需要进行求逆的非常耗时运算的瓶颈,在满足安全性的前提下本文提出没有限制明文一定要嵌入椭圆曲线M-V体制的加/解密方案和不需要进行求逆运算椭圆曲线数字签名(ECDSA)方案,有效地提高了椭圆曲线密码体制应用在电子商务中的电子数据加密和数字签名的速度。     

基于大素数域的椭圆曲线密码设计与实现

为了能实现椭圆曲线密码高效加解密,给出一种基于大素数域的NIST推荐的192位以上的标准椭圆曲线加解密的程序结构,并实现了(192,224,256,384)四条椭圆曲线加解密.实验结果表明,采用多精度加减法、乘法以及除2等算法能够高效地得出加解密结果,从而使方案可适用于对加密性能要求较高的场合.     

椭圆曲线密码体制在电子公文中的应用与研究

椭圆曲线密码体制是基于代数曲线的一种公开密钥密码系统,它的安全性基于有限域上椭圆曲线离散对数问题.文中利用椭圆曲线密码体制对电子公文进行数字签名,以解决身份认证问题.而对于电子公文的加密则采用两种加密机制:利用典型的对称密码体制DES算法对电子公文的内容进行加密,而利用接收方和发送方的基于椭圆曲线密码体制的公开密钥和私有密钥,进行一定的计算得到DES 算法进行加密/解密所需要的密钥.将公钥算法和私钥算法的有机结合,解决了密码体制中速度和安全性不能兼顾的问题.     

一个单方加密-多方解密的公钥加密方案

以Shamir的门限秘密共享方案和对称密码算法为基础,基于椭圆曲线上的双线性变换提出了一个具有多个解密者的单方加密-多方解密公钥加密方案.在该方案中,消息发送者具有一个唯一的加密密钥,而每个消息接收者都具有不同的解密密钥.使用加密密钥所加密的密文可以被任意解密密钥所解密,得到同样的明文信息.分析发现,该加密方案不仅安全有效,同时,它还具备前向保密性,即使加密者的主密钥泄露,也不会影响之前加密信息的安全性.文中方案具有非常重要的应用价值,尤其可以用来实现安全广播/组播和会议密钥的安全分发.     

基于计算机网络加密接口卡的硬件实现

本文根据作者的实际的开发过程,提出了一种切实可行的基于计算机网络的椭圆曲线加密接口系统.内容包括椭圆密码体制的选择、有效算法的设计和快速加、解密的硬件实现及双端口共享器的设计.并且详细阐述了利用多片数字信号处理器TMS320C50在微机上实现并行椭圆曲线加、解密系统的方法.     

基于FPGA椭圆曲线密码体制的研究

对基于FPGA椭圆曲线密码体制的实现进行全面研究,在Xilinx的FPGA上实现了二元有限域和椭圆曲线点运算的所有算法。将模乘算法、模逆算法、曲线点加算法、曲线点减算法、点乘算法、ECElgamal加密/解密方案、总线命令控制等在FPGA上完成仿真、综合和板级验证,并设计出具有PCI局部总线传输功能的加密/解密适配卡。研究中提出了新的基于正规基和正则基的比特串行模乘算法实现方案。     

基于身份认证的离线电子支付系统安全性研究

利用椭圆曲线上Weil配对的双线性性质和Euler准测,提出了一种新的基于身份认证的签名加密方案.它集密钥交换、数字签名、和数据加密解密功能于一体,不仅可以获得较快的加密解密速度,辨别消息的真伪,还能抵抗重发密文的攻击.该方案降低了公钥的存储和管理成本,签名长度大约是Guillou-Quisquater签名长度的1/4.利用该方案构造了一种安全的离线电子支付系统,能够有效地防止重复消费、窃听、篡改和高手段的犯罪,并对该系统进行了安全性和有效性分析.     

椭圆曲线密码体制在电子公文中的应用与研究

椭圆曲线密码体制是基于代数曲线的一种公开密钥密码系统,它的安全性基于有限域上椭圆曲线离散对数问题。文中利用椭圆曲线密码体制对电子公文进行数字签名,以解决身份认证问题。而对于电子公文的加密则采用两种加密机制:利用典型的对称密码体制DES算法对电子公文的内容进行加密,而利用接收方和发送方的基于椭圆曲线密码体制的公开密钥和私有密钥,进行一定的计算得到DES算法进行加密/解密所需要的密钥。将公钥算法和私钥算法的有机结合,解决了密码体制中速度和安全性不能兼顾的问题。     

一种基于AES、ECC和Tate配对的签名加密算法

结合椭圆曲线上的Tate配对和混合加密体制,提出了一种新的签名加密算法,它集密钥交换、数字签名和数据加密解密功能干一体,能完全抵抗生日攻击,既安全又实用,特别适用于电子商务系统。     

基于身份加密体系IBE的软件实现

在可实现的基于身份加密体系IBE(Identity-Based Encryption)中,椭圆曲线上的双线性对可用于IBE加解密算法的构造。目前尚无关于IBE加密体系软件实现中Tate对的计算及化简的研究。针对这一事实,提出一种基于软件实现的IBE体系架构。从算法层次深入研究了BF-IBE加密方案的加解密流程以及椭圆曲线上双线性对Tate对的计算方法,完成了BF-IBE中Tate对的化简,在Windows VC++6.0软件环境下实现了IBE加解密运算。     

改进椭圆曲线密码体制在SET协议中的应用

在电子商务中,安全电子交易（SET）协议作为目前安全性较高的协议之一,解决了一定的安全问题.然而,由于SET加解密方案安全强度不足,其安全性逐渐受到人们的怀疑.由此,提出一种改进的椭圆曲线密码体制用于替代原有私钥加密算法,提高协议的速度、性能及安全性.针对ECC加解密过程中点乘法运算耗时较多而影响数据加解密速度的问题,通过对几种改进的数乘算法进行比较,提出一种改进的NAF算法.比较可得出改进算法相对于现有算法拥有更好的时间复杂度并使用更少的计算资源.同时融合使用MD5哈希生成算法进一步提高了现有椭圆曲线密码体制的安全性.     

边缘计算中基于区块链的轻量级密文访问控制方案

密文策略属性基加密(ciphertext-policy attribute-based encryption, CP-ABE)技术可以在保证数据隐私性的同时提供细粒度访问控制.针对现有的基于CP-ABE的访问控制方案不能有效解决边缘计算环境中的关键数据安全问题,提出一种边缘计算环境中基于区块链的轻量级密文访问控制方案(blockchain-based lightweight access control scheme over ciphertext in edge computing, BLAC).在BLAC中,设计了一种基于椭圆曲线密码的轻量级CP-ABE算法,使用快速的椭圆曲线标量乘法实现算法加解密功能,并将大部分加解密操作安全地转移,使得计算能力受限的用户设备在边缘服务器的协助下能够高效地完成密文数据的细粒度访问控制;同时,设计了一种基于区块链的分布式密钥管理方法,通过区块链使得多个边缘服务器能够协同地为用户分发私钥.安全性分析和性能评估表明BLAC能够保障数据机密性,抵抗共谋攻击,支持前向安全性,具有较高的用户端计算效率,以及较低的服务器端解密开销和存储开销.     

基于计算机网络的椭圆曲线加密系统的硬件设计与实现

文章根据作者的实际开发过程,提出了一种切实可行的基于计算机网络的椭圆曲线加密系统。内容包括椭圆密码体制的选择、有效算法的设计和快速加、解密的硬件实现。并且详细阐述了利用多片数字信号处理器TMS320C50在微机上实现并行椭圆曲线加、解密系统的方法。     

非对称加密算法在身份认证中的应用研究

随着计算机网络以及智能终端应用的不断普及,特别是网络金融以及二维码的快速普及,信息安全问题越来越突出。文中研究了对称加密算法数据加密标准DES,主要研究了公开密钥基础设施体系PKI,这是确保信息在传输过程中安全性的第三方平台,它主要负责颁发带有CA中心数字签名的证书以及管理RSA算法中需要的公钥和私钥;研究了几种非对称加密算法并分析了它们的性能;重点研究了CEE中基于有限域上的椭圆曲线离散对数算法和RSA非对称加密算法,提出了用私钥加密公钥解密方案来解决信息真伪鉴别即身份认证问题,编程实现了RSA的公钥生成以及信息的加密和解密,主要实现了RSA密钥生成器模块、加密模块和解密模块,设计了加解密图形界面,完成了文件路径加密和整个文件的加密。实验结果表明RSA算法的可行性和安全性是较高的。     

基于FPGA椭圆曲线密码体制的研究

对基于FPGA椭圆曲线密码体制的实现进行全面研究，在Xilinx的FPGA上实现了二元有限域和椭圆曲线点运算的所有算法。将模乘算法、模逆算法、曲线点加算法、曲线点减算法、点乘算法、EC-Elgamal加密／解密方案、总线命令控制等在FPGA上完成仿真、综合和板级验证，并设计出具有PCI局部总线传输功能的加密／解密适配卡。研究中提出了新的基于正规基和正则基的比特串行模乘算法实现方案。     

一种基于属性的固定密文长度广播加密方案*

针对目前基于属性的广播加密方案存在密文较长、加解密时计算花销较大等问题,提出了一种高效的密文策略的基于属性的广播加密方案。该方案基于椭圆曲线加密算法,采用动态门限访问结构,加密方可根据需要动态调整门限值。该方案仅当用户的身份信息包含在广播的授权用户集合中并且用户的属性包含在访问结构中时,解密方方可通过双线性配对运算进行密文解密。方案的密文长度及加解密双线性对运算次数固定,计算效率高并且通信开销小。仿真结果验证了方案的有效性。方案安全性是建立在q-BDHE假设之上,在标准模型下可证CPA安全。     

一种基于有限域的快速乘法器的设计与实现

基于有限域上椭圆曲线公开密匙协议的离散对数计算算法正日益成为热点，而有限域上的计算尤其是乘法计算极大地影响其加／解密速度。为了提高椭圆曲线密码系统的计算速度，需要从很多方面考虑，但其中关键的一点在于如何提高乘法器的速度，且保持其规模在能够接受的范围。在对椭圆曲线的分析基础上提出了一种有限复合域GF((2^m1)^m2)上的快速乘法器。该乘法器采用并行计算和串行计算相结合的原则，在增加少量硬件规模将一次有限域乘法的计算速度由原来的m=m2m1个时钟周期降低到m2个时钟周期，从而极大地提高了乘法器的计算速度。通过FPGA的验证测试证明该方法在速度上完全适合椭圆曲线密码系统。     

MANET网络簇结构下基于身份的密钥管理方案*

针对MANET网络资源有限的特点,在其分级结构下提出一种基于身份的密钥管理方案。该方案结合基于身份的密码系统与椭圆曲线的离散对数难题、双线性对和加/解密技术。基于身份公钥的获取需要较少的计算量和通信量,不使用证书可以减少用户存储量,同时该方案的安全性建立在椭圆曲线机制和盲短签名技术上,有效解决了簇内节点的信任问题。通过分析证明,该方案在节约资源的同时具有较高的安全性。