Existence of 3-round zero-knowledge proof systems for NP

This paper considers the existence of 3-round zero-knowledge proof systems for NP. Whether there exist 3-round non-black-box zero-knowledge proof systems for NP language is an open problem. By introducing a new interactive proof model, we construct a 3-round zero-knowledge proof system for graph 3-coloring under standard assumptions. Our protocol is a non-black-box zero-knowledge proof because we adopt a special strategy to prove the zero-knowledge property. Consequently, our construction shows the existence of 3-round non-black-box zero-knowledge proof for all languages in NP under the DDH assumption.     

基于区块链的零知识位置证明系统设计

智能终端设备及定位技术的发展催生了许多基于位置的服务,如定点打卡服务（访问特定地点获取相应的奖励）,这导致非法用户为了获取利益对位置服务器进行位置欺骗。因此,需要对用户提供的位置证书进行验证。但现有的位置证明系统在验证用户位置证书的同时对用户隐私保护并不周全,且用户对位置证书的控制并不灵活。基于区块链技术,提出一种分布式位置证明系统架构;进而在此架构基础上,引入零知识证明,提出一种零知识位置证明协议。架构与协议组成的零知识位置证明系统允许用户根据需求,自由选择披露的证书内容及位置精度,实现分级的位置隐私保护。     

基于USB key的零知识证明双向认证方案

基于USB key和零知识证明思想,构造一种双向交互认证方案,不仅实现了对用户的身份认证,而且实现了对用户的公钥认证。分析表明,该方案具有安全性高,计算复杂性低的特点。     

基于零知识证明的签名方案研究

数字签名已经成为网络信息时代身份认证的基本手段之一,为提高基于零知识证明技术的签名方案的安全性,对基于零知识概念的签名方案中签名者伪造签名问题进行了研究,分析了其中存在的潜在问题,提出了一种在不增加计算复杂性的情况下达到抗击签名者伪造签名的简单修改方案,并对该修改方案的可行性、安全性和计算复杂性做了具体分析.     

基于属性访问策略的批量零知识身份认证方案

隐私保护技术主要有属性基加密、同态加密、多方安全计算等,针对属性基加密的访问控制中双线性映射耗时问题、同态加密难以非公开地验证明文计算的结果问题以及多方安全计算需要可信第三方等问题,提出了一种基于属性访问策略的批量零知识身份认证方案。该方案是基于Aurora 协议提出的,具有良好的抗量子攻击计算潜力;所提方案引入合成证明者,其作用是将各个用户生成的证明合成一个证明以减轻证明者和验证者计算开销,且设计了找出未通过认证用户的查找算法。最后对所提方案进行了安全分析、可行性分析并与其他方案进行了对比分析。经过分析该方案中验证者的时间可维持在O（n）。     

基于超奇异同源的零知识证明及群签名方案

Bullens等人在CSI-Fish中留下了一个开放问题,即设计一个识别协议,允许系统挑战空间是Euclid Math TwoZApN,而不是小集合{-S,…,S}。提出了一个基于超奇异同源的零知识证明方案。该方案将挑战C作为一个同源,从而解决了这一问题,并实现了更小的稳固性误差以及公钥长度。该方案也可以通过Fiat-Shamir变换为非交互零知识证明,进而可以在量子随机预言下实现基于超奇异同源的签名方案以及群签名方案,最后分析了方案的安全性以及正确性。     

A two-round honest-verifier zero-knowledge protocol

Since the concept of zero-knowledge protocols was introduced, it has attracted a lot of attention and in turn showed significant effect on the development of cryptography, complexity theory and other areas. The round complexity of a zero-knowledge protocol is a very important efficiency consideration, and it is required to be as small as possible. Generally, it is desirable to have zero-knowledge protocols with constant numbers of rounds. Goldreich and Oren proved that only languages in BPP have one-round a...     

基于RSA的零知识水印验证协议

提出了一种基于RSA公钥密码体制的零知识水印验证协议,以解决通常的水印检测方案泄漏与水印相关的敏感信息的问题。协议利用公钥加密对水印及水印嵌入位置的水印化数据进行盲化处理,通过判断它们之间相关性的方法实现了版权水印的公开验证。同时,对如何抵抗骗局攻击进行了研究,提出了在协议执行过程中限制证明者P、验证者V对外通信的方法抵抗该类攻击。     

拥有DSA数字签名的零知识证明

提出一种拥有DSA数字签名的零知识证明方案。签名者不向签名接收方显式提供信息的DSA数字签名,而是给出一个拥有该DSA数字签名的零知识证明。方案可以限制数字签名的任意传播,适用于电子产品的版权保护。     

An analysis of errors in interactive proof attempts

The practical utility of interactive, user-guided, theorem proving depends on the design of good interaction environments, the study of which should be grounded in methods of research into human–computer interaction (HCI). This paper discusses the relevance of classifications of programming errors developed by the HCI community to the problem of interactive theorem proving. A new taxonomy of errors is proposed for interaction with theorem provers and its adequacy as a usability metric is assessed experimentally.     

基于椭圆曲线的单轮零知识证明方案

零知识证明在信息安全领域有着很广泛的应用前景。然而传统的零知识证明方案为了保证方案的正确性需要多轮的迭代,大大增加了交互双方的通信量,使得方案往往不适合实际应用。提出了一种单轮零知识证明的方案,在保证方案正确性、完全性和零知识性的同时将方案运行的迭代次数降低到1,最大程度地减少了方案的通信量。同时将零知识证明扩展到了椭圆曲线上的离散对数问题,提高了方案的安全性。最后给出了构造单轮零知识方案的一个必要条件。     

Round-optimal zero-knowledge proofs of knowledge for NP

It is well known that all the known black-box zero-knowledge proofs of knowledge for NP are nonconstant-round.Whether there exit constant-round black-box zero-knowledge proofs of knowledge for all NP languages under certain standard assumptions is an open problem.This paper focuses on the problem and gives a positive answer by presenting two constructions of constant-round(black-box) zero-knowledge proofs of knowledge for the HC(hamiltonian cycle) problem.By the recent result of Katz,our second construction which relies on the existence of claw-free functions has optimal round complexity(5-round) assuming the polynomial hierarchy does not collapse.     

NP问题的最优轮复杂性知识的零知识证明

NP问题已有的知识的(黑箱)零知识证明都是非常数轮的,因此,在标准的复杂性假设下,NP问题是否存在常数轮的(黑箱)知识的零知识证明是一个有意义的问题.本文对该问题进行了研究,在一定的假设下给出了HC问题的两个常数轮知识的零知识证明系统.根据Katz最近的研究结果,在多项式分层不坍塌的条件下,本文基于claw-free陷门置换给出的HC问题的5轮知识的零知识证明系统具有最优的轮复杂性.     

基于椭圆曲线的单轮零知识证明方案

零知识证明在信息安全领域有着很广泛的应用前景。然而传统的零知识证明方案为了保证方案的正确性需要多轮的迭代，大大增加了交互双方的通信量，使得方案往往不适合实际应用。提出了一种单轮零知识证明的方案，在保证方案正确性、完全性和零知识性的同时将方案运行的迭代次数降低到1，最大程度地减少了方案的通信量。同时将零知识证明扩展到了椭圆曲线上的离散对数问题，提高了方案的安全性。最后给出了构造单轮零知识方案的一个必要条件。     

基于零知识的分布式群组密钥管理方案

在分析现有群组密钥交换协议的基础上,提出了一种基于零知识的分布式群组密钥管理方案。该方案实现了零知识性和分层结构的有机结合,对组控制器的密钥存储量、加密计算量、单播和广播次数等的分析结果表明,该方案提高了群组通信的效率,并具有良好的可扩展性,可应用于网络秘密会议等多种群组通信环境。     

PSPACE has constant-round quantum interactive proof systems

In this paper we introduce quantum interactive proof systems, which are interactive proof systems in which the prover and verifier may perform quantum computations and exchange quantum messages. It is proved that every language in PSPACE has a quantum interactive proof system that requires a total of only three messages to be sent between the prover and verifier and has exponentially small (one-sided) probability of error. It follows that quantum interactive proof systems are strictly more powerful than classical interactive proof systems in the constant-round case unless the polynomial time hierarchy collapses to the second level.