基于CF(pn)的CCA安全ElGamal加密体制

基于CF(pn)域上的离散对数困难性问题,提出一种基于CF(pn)域的ElGamal加密算法,并在标准模型下证明该加密算法满足IND-CCA安全性要求。该算法的安全参数k的大小由构成CF(pn)域的素数p和多项式的阶n共同决定,改变了传统ElGamal算法安全性对大素数p的唯一依赖的现状。利用C语言实现了基于CF(pn)的ElGamal算法,而且通过异或和移位这类简单操作即可编程实现。通过与RSA、ElGamal、ECC、AES算法的效率对比,发现基于CF(2n)的ElGamal算法在执行效率方面比传统的ElGamal加密算法快1 000倍,比RSA快3倍,比ECC快2 000倍。     

基于点函数秘密共享的私有信息检索协议

针对私有信息检索（PIR）中的隐私安全问题,提出了一个基于点函数秘密共享的私有信息检索协议。该协议将检索的索引看成一个特殊的0-1点函数,利用点函数秘密共享技术生成这个点函数的密钥组,分别发送给p个服务器,根据p个服务器返回的响应作异或运算得到检索结果。对协议进行了正确性、安全性和效率分析,验证了这个协议是安全且高效的,并给出了一个具体实例来说明该协议的有效性。最后介绍了将该协议推广到多项私有信息检索和基于关键字的私有信息检索中的应用情况。     

基于多接收者加密算法的可否认环认证协议

可否认的环认证协议允许消息的发送者匿名地认证某消息,而在认证的同时,消息接收方却不能够向第三方揭示此次认证的发生,即消息发送方可以否认该认证。针对这一问题,提出一种新的基于多接收者加密算法的可否认环认证协议。消息接收者运行基于多接收者的加密算法对认证码进行加密,并将结果发送给消息发送方。发送方解密后得到认证码,并利用该认证码对消息进行认证。该协议构造简单,仅需要2轮通信。多接收者加密算法保护了发送者的隐私,且其可否认性在并发环境中成立。       

并发环境下可否认的环认证协议

利用基于时限的承诺方案、非交互式零知识证明系统以及环签名算法, 提出了一个可否认的环认证协议。在提出的协议中, 即使环内所有成员的私钥都被俘获, 协议的匿名性仍然保持。与相关的可否认的环认证协议相比, 提出的协议通信轮数最少。证明表明, 该可否认的环认证协议满足消息源匿名性、健壮性, 并且在并发环境下仍然保持可否认性。     

基于启发式搜索算法的扫地机器人路径规划

扫地机器人逐渐进入到越来越多的普通家庭,这对扫地机器人的路径规划和定位水平提出了更严格的要求。文章在目前已成熟的栅格法、子区域划分法、模板模型法基础上,提出了一种新的扫地机器人基本路径规划方案,并基于启发式搜索算法对该方案加以实现。该方案通过建立一个二维栅格地图并结合适当的子区域划分方法,将全局清扫问题转化为子区域清扫问题以使清扫更高效、便捷;再通过构造合理的评价函数及利用传感器设立沿边清扫机制对基本方案进行优化。基本路径规划方案与启发式搜索算法、沿边机制结合后,解决了机器人在各子区域之间转移带来的高重复率、复杂路径的寻路低效率、不规则障碍物周围清扫低覆盖率等问题。该方案使扫地机器人在整体清扫工作上覆盖率能达到99%,重复率能控制在10%~18%。     

基于格的可撤销属性的个人健康档案共享方案

个人健康档案共享是一项高效便利的医疗信息交换服务。数据拥有者可以上传个人档案至第三方云数据服务器以实现信息共享,但数据的隐私安全值得考虑。文章采用格基上基于密文策略的属性基加密算法,在保证数据隐私安全的同时实现属性的细粒度访问控制,以解决个人健康档案共享系统中访问权限变动的问题。最后,在标准模型下基于误差学习问题证明了该方案是选择属性安全和选择明文安全的。