本文關(guān)鍵詞：不可區(qū)分性混淆的研究與應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 混淆 不可區(qū)分性混淆候選 可證明安全理論 兩分支混淆 不經(jīng)意傳輸協(xié)議

【摘要】：在密碼學(xué)領(lǐng)域中,混淆理論的研究始于二十世紀(jì)八十年代末,直到2001年,Barak等人為混淆理論的研究開創(chuàng)了嚴(yán)格化的定義,給出了混淆的密碼學(xué)定義。簡略地說,混淆的目的是在保留程序功能性的同時(shí),使得程序是“不可識(shí)別的”。近年來,特別是2013年以來,Garg等人提出的首個(gè)通用不可區(qū)分性混淆的候選結(jié)構(gòu)使混淆理論的應(yīng)用成為可能。此后,密碼學(xué)家們對(duì)通用混淆是否存在以及如何構(gòu)造安全的混淆等多方面的問題進(jìn)行了深入的探討與研究,并取得了許多重大的結(jié)果,推動(dòng)了密碼學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。根據(jù)近年來混淆理論的新發(fā)展,本文介紹了各種不同類型的混淆,虛擬黑盒混淆、平均情況的虛擬灰盒混淆、最可能混淆、不可區(qū)分性混淆和不同輸入混淆,對(duì)不同混淆的定義及性質(zhì)給出了詳細(xì)闡述,并進(jìn)行總結(jié)。本文著重研究了通用不可區(qū)分性混淆器的候選結(jié)構(gòu),首次利用該候選結(jié)構(gòu)構(gòu)造了一個(gè)兩分支混淆器,設(shè)計(jì)了一個(gè)安全不經(jīng)意傳輸協(xié)議,然后對(duì)其安全性進(jìn)行分析,并提出了多加密方案和多分支混淆的定義。本文的主要研究內(nèi)容如下:一、對(duì)Garg等人提出的首個(gè)通用不可區(qū)分性混淆的候選結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。該結(jié)構(gòu)對(duì)混淆理論的研究來說是一個(gè)里程碑式的突破,該項(xiàng)工作主要分為兩步:首先構(gòu)造一個(gè)NC1回路的不可區(qū)分性混淆的一個(gè)候選結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的安全性是基于一個(gè)新的代數(shù)困難性假設(shè),使用了多線性映射的一個(gè)簡化變體,我們稱之為多線性拼圖難題;然后利用全同態(tài)加密方案將該NC1回路的不可區(qū)分性混淆候選結(jié)構(gòu)自舉為一個(gè)對(duì)所有回路都滿足的不可區(qū)分性混淆結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)還利用了分支程序、多線性映射及分級(jí)編碼方案等理論內(nèi)容,最后利用了一系列安全性游戲,給出了對(duì)該候選結(jié)構(gòu)的安全性證明。二、對(duì)候選不可區(qū)分性混淆結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)行研究。該候選結(jié)構(gòu)提出后,密碼學(xué)家們對(duì)該結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)行了研究,得到了許多有趣的應(yīng)用,包括多方非交互密鑰交換協(xié)議、接收者隱秘廣播加密和具有小參數(shù)的叛逆者追蹤、功能加密方案等。本文對(duì)以上幾種應(yīng)用進(jìn)行了研究并給出了簡單的介紹,對(duì)其利用候選不可區(qū)分性混淆結(jié)構(gòu)的方法進(jìn)行了學(xué)習(xí)。三、利用首個(gè)通用不可區(qū)分性混淆的候選結(jié)構(gòu),為一個(gè)基于DDH假設(shè)的公鑰加密方案構(gòu)造了一個(gè)兩分支混淆器。該混淆器的另一個(gè)主要的技術(shù)工具是一個(gè)雙模式加密系統(tǒng),該混淆器的安全性主要依賴于兩個(gè)混淆分支之間的不可區(qū)分特性。然后,在兩分支混淆器的基礎(chǔ)上,結(jié)合理想不經(jīng)意傳輸功能的定義,設(shè)計(jì)了一個(gè)安全的l取k不經(jīng)意傳輸協(xié)議并給出了安全性分析。最后,將兩分支混淆器的概念進(jìn)行延伸,給出了多加密方案和多分支混淆的概念。四、研究各種不同的函數(shù)類的混淆,以及混淆研究過程中用到的可證明安全理論、計(jì)算復(fù)雜性理論、隨機(jī)預(yù)言模型和標(biāo)準(zhǔn)模型等理論內(nèi)容。通過對(duì)國內(nèi)國外混淆理論的應(yīng)用研究,結(jié)合自己的研究成果,研究不同類混淆安全性定義之間的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：混淆 不可區(qū)分性混淆候選 可證明安全理論 兩分支混淆 不經(jīng)意傳輸協(xié)議
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN918.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-18
• 1.1 研究背景、現(xiàn)狀和意義14-15
• 1.2 研究內(nèi)容和主要研究成果15-16
• 1.3 本文內(nèi)容章節(jié)安排16-18
• 第二章 混淆理論的基礎(chǔ)知識(shí)18-28
• 2.1 可證明安全理論18-19
• 2.2 計(jì)算復(fù)雜性理論19-21
• 2.3 隨機(jī)預(yù)言模型和標(biāo)準(zhǔn)模型21-23
• 2.4 不同混淆的定義及性質(zhì)23-28
• 2.4.1 虛擬黑盒混淆23-24
• 2.4.2 平均情況的虛擬灰盒混淆24-25
• 2.4.3 最可能混淆25
• 2.4.4 不可區(qū)分性混淆25-26
• 2.4.5 不同輸入混淆26-28
• 第三章 通用不可區(qū)分性混淆器的候選結(jié)構(gòu)28-42
• 3.1 通用iO候選結(jié)構(gòu)概述28
• 3.2 通用iO候選結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)28-34
• 3.2.1 幾個(gè)不可區(qū)分性混淆器的概念28-29
• 3.2.2 多線性拼圖難題29-32
• 3.2.3 分支程序32-33
• 3.2.4 多線性映射33
• 3.2.5 分級(jí)編碼方案33-34
• 3.3 NC~1回路的不可區(qū)分性混淆器候選34-36
• 3.4 將NC~1的iO自舉為所有多項(xiàng)式大小回路的iO36-38
• 3.5 所有多項(xiàng)式大小回路iO的安全性證明38-42
• 3.5.1 一系列混合定義38-39
• 3.5.2 混合論證的證明39-42
• 第四章 通用不可區(qū)分性混淆器的應(yīng)用42-52
• 4.1 多方非交互密鑰交換協(xié)議42-45
• 4.2 接收者隱秘廣播加密和具有小參數(shù)的叛逆者追蹤45-50
• 4.3 來自不可區(qū)分性混淆的功能加密方案50-52
• 第五章 用不可區(qū)分性混淆構(gòu)造安全不經(jīng)意傳輸協(xié)議52-62
• 5.1 不經(jīng)意傳輸協(xié)議52-53
• 5.1.1 2 取1不經(jīng)意傳輸協(xié)議52
• 5.1.2 n取1不經(jīng)意傳輸協(xié)議52
• 5.1.3 n取m不經(jīng)意傳輸協(xié)議52-53
• 5.2 困難性假設(shè)53
• 5.3 雙模式加密53-54
• 5.4 構(gòu)建一個(gè)基于DDH假設(shè)的公鑰加密方案54-55
• 5.5 為基于DDH的加密方案構(gòu)建一個(gè)兩分支混淆器55-57
• 5.6 利用不可區(qū)分性混淆構(gòu)建一個(gè)安全不經(jīng)意傳輸協(xié)議57-58
• 5.7 兩分支混淆器和不經(jīng)意傳輸協(xié)議OT~(ob)的安全性分析58-59
• 5.8 多加密方案和多分支混淆59-62
• 5.8.1 多元素隨機(jī)化60
• 5.8.2 多加密方案60-61
• 5.8.3 多分支混淆61-62
• 第六章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 論文總結(jié)62
• 6.2 研究展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 致謝68-70
• 作者簡介70-72

【參考文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馮笑;混淆理論在密碼協(xié)議中的研究與應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：1008238