密文策略的属性基并行密钥隔离加密

对于公钥密码体制来说,私钥泄漏是一种十分严重的威胁.传统密码系统可以通过撤销公钥来应对私钥泄漏,但在属性基密码系统里,公钥由属性集合表示,对这些属性集合的撤销不太可行.目前,密钥隔离机制是减轻密钥泄漏所带来危害的一种有效方法.为了处理属性基密码系统中的密钥泄露问题,将并行密钥隔离机制引入到密文策略的属性基加密中,提出了密文策略的属性基并行密钥隔离加密(ciphertext policy attribute-based parallel keyinsulated encryption,简称CPABPKIE)的概念.在给出CPABPKIE的形式化定义和安全模型的基础上,构建了一个不需要随机预言机模型的选择ID安全的CPABPKIE方案.所提方案允许较频繁的临时私钥更新,同时可以使协助器密钥泄漏的几率保持较低,因此增强了系统防御密钥泄漏的能力.     

Pairing-Free Certificateless Key-Insulated Encryption with Provable Security

Certificateless encryption attracts a lot of attention so far by eliminating the key escrow problem in identity-based encryption and public key certificates in the traditional public key cryptography. By considering the threat from the key exposure, it is desirable to incorporate the idea of key-insulated cryptosystem into the certificateless encryption. In this paper, we have designed an efficient certificateless key-insulated encryption (CL-KIE) scheme to achieve this goal. By our approach, the computational performance of our scheme has been improved significantly in terms of reduction on running time and storage. We also gave the security proof of the new CL-KIE scheme against the chosen plaintext attacks (CPAs) in the random oracle, considering the assumption of the computational Diffie-Hellman (CDH) problem.     

标准模型下支持多协助器的强密钥隔离签名方案

并行密钥隔离签名方案通常允许2个协助器轮流帮助签名者进行临时私钥更新,然而当2个协助器密钥和任一临时私钥同时发生泄露时,伪造者则可以伪造任意时间段的签名.为了进一步提高签名方案的安全性,提出了一个新的支持n(n>2)个协助器的强密钥隔离签名方案.提出的方案中,即使用户的密钥更新频率增加为原密钥隔离系统的n倍,每个协助器密钥发生泄露的概率仍然与原密钥隔离系统相同,不会增加协助器密钥暴露于不安全环境的概率,从而减小了密钥泄露带来的危害.基于计算Diffie-Hellman假设,在标准模型下证明了方案的安全性.     

基于二元哈希树的密钥隔离代理签名方案

给出基于二元哈希树的密钥隔离代理签名方案,该方案可以降低了移动代理滥用攻击和密钥泄漏产生的危害。通过分析,该方案的代理签名的密钥长度是固定的,与隔离时间片段无关。相比之前的密钥隔离方案,方案只需要额外的O(TN)次Hash操作和额外的|q|比特存储量。同时,方案安全性可以证明是基于在随机预言机模型下所用的DSS签名方案的安全性。     

一个基于身份的密钥隔离认证密钥协商协议

鉴于目前已有的基于身份的认证密钥协商协议都未考虑后向安全性,结合密钥进化的思想,利用椭圆曲线加法群提出了一个基于身份的密钥隔离认证密钥协商协议.协议去除了双线性对运算,效率比基于双线性对构造的基于身份的协议有较大提高;协议不仅满足目前已知的所有针对认证密钥协商协议的安全性要求,而且还满足后向安全性.     

CCA2 secure (hierarchical) identity-based parallel key-insulated encryption without random oracles

In order to mitigate the damages of key-exposure, key-insulated encryption introduces a helper key used to periodically update the decryption key. Under the usual circumstances, frequent updating increases the risk of helper key-exposure. Parallel key-insulated encryption (PKIE) supports frequent key updates without increasing the risk of helper key-exposure. In an identity-based cryptosystem, a private key generator (PKG) uses a master secret key to issue private keys to users based on their identities. In this paper, we propose a new identity-based parallel key-insulated encryption (IBPKIE) scheme which achieves IND-ID-KI-CCA2 security without random oracles. Our IBPKIE scheme has short public parameters and a tight reduction with an additive factor.Hierarchical identity-based cryptography was first proposed in 2002. It allows a root PKG to distribute workload by delegating private key generation and entity authentication tasks to lower-level PKGs. In this paper, we formalize the syntax and security model for a hierarchical identity-based parallel key-insulated encryption (HIBPKIE) scheme. We then propose an HIBPKIE scheme with constant size ciphertext, and prove that it achieves IND-ID-KI-CCA2 security without random oracles. To the best of our knowledge, this is the first HIBPKIE scheme up to now.     

基于密钥绝缘体制的多级代理签名体制

本文通过分析密钥绝缘体制和多级代理签名体制性质,发现他们之间存在某些本质上的一致性,构造了一种新的多级代理签名体制。在这个签名体制中,代理签名者可以将原始签名者的签名权利进一步委托给新的代理签名者,使得新代理签名者也能够代表原始签名者生成有效的数字签名。     

一种通讯过程中末端设备切换的安全认证方案

身份认证过程的安全性对于实现网络通信中的移动末端设备切换十分重要。阐述了一种基于密钥隔离方案的通信过程中的末端设备切换的认证方案，对认证方案的特点及安全性进行了分析。指出了由于具有安全性和方便性，这种方案能够满足进行移动通讯设备的末端设备切换的要求。     

基于强Key-insulated的多级代理签名体制

文中基于RSA密钥绝缘体制,提出了一种新的基于大整数分解困难性假设的多级代理签名方案。代理签名者在许可的范围内可将原始签名者的授权逐级下放,并保证被授权的各级代理签名者能生成有效的代理签名。新方案采用新的密钥绝缘体制,提高了安全性,达到了多级代理签名体制所需满足的要求。