發(fā)布時間：2017-06-12 15:03

  本文關(guān)鍵詞：代理重加密體制研究及其應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：代理重加密體制(Proxy Re-Encryption,PRE)是一種具備密文安全轉(zhuǎn)換功能的新型公鑰加密體制,從1998年Blaze、Bleumer和Strauss等人提出此概念伊始就一直是密碼學(xué)和信息安全領(lǐng)域的研究熱點。在代理重加密體制中,一個半可信代理者(Proxy)扮演著密文轉(zhuǎn)換的角色,能夠?qū)⒂晌姓?Delegator)公鑰加密的密文轉(zhuǎn)換為由被委托者(Delegatee)公鑰對同一明文加密的密文,然后被委托者可利用其自身私鑰解密轉(zhuǎn)換后的密文。在密文轉(zhuǎn)換過程中,代理者必須擁有一個由委托者授權(quán)的針對被委托者的密文轉(zhuǎn)換密鑰(重加密密鑰),且代理者無法獲得有關(guān)明文的任何信息。因此,本文對代理重加密體制及其應(yīng)用進(jìn)行了深入研究,并取得如下研究成果:(1)本文對代理重加密體制的研發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。本文詳細(xì)闡述了代理重加密的相關(guān)定義、特性以及發(fā)展現(xiàn)狀,并從特性、性能及其安全性等方面對現(xiàn)有方案進(jìn)行了比較和簡要的評述。(2)目前無證書代理重加密算法并不多,且多依賴于雙線性對。為此,本文構(gòu)造了一個不依靠雙線性對的無證書代理重加密方案,且給出了一個更強的安全模型,Type I敵手不被允許訪問主密鑰,但被允許替換任意身份所對應(yīng)的公鑰,包括挑戰(zhàn)身份,Type II敵手被允許訪問主密鑰,但不被允許替換任何實體的公鑰。在此安全模型下,該無證書代理重加密方案是可證明適應(yīng)性選擇密文安全的。隨后,本文對新提出的無證書代理重加密方案與其它無證書代理重加密方案進(jìn)行了對比分析。結(jié)果表明,本文所提無證書代理重加密方案更加安全、高效。(3)在密碼體系中,密鑰泄露問題日益嚴(yán)峻,且逐漸成為一種最具破壞性的攻擊類型。為了解決代理重加密算法中的密鑰泄露問題,本文引入密鑰隔離密碼技術(shù),提出了基于證書的密鑰隔離代理重加密體制的概念,該密碼體制將具備密鑰隔離安全性。隨后,本文構(gòu)造出了第一個基于證書的密鑰隔離代理重加密方案,并對該方案進(jìn)行了正確性分析。(4)代理重加密可被用于實現(xiàn)云計算環(huán)境下的安全數(shù)據(jù)共享。鑒于代理重加密的學(xué)術(shù)與應(yīng)用價值,本文利用新提出的無證書代理重加密方案設(shè)計了一個安全、高效地云數(shù)據(jù)安全共享協(xié)議。該協(xié)議滿足適應(yīng)性選擇密文安全性,確保了數(shù)據(jù)存儲與共享安全,并且還具有單向性、單用性、非交互性、非傳遞性以及抗共謀攻擊的特性。然后,本文該協(xié)議進(jìn)行了性能分析,即數(shù)據(jù)擁有者、云服務(wù)提供商以及數(shù)據(jù)接收者在計算開銷與通信開銷方面的性能情況。結(jié)果表明,本文所提云數(shù)據(jù)共享協(xié)議能夠滿足實際應(yīng)用需求。
【關(guān)鍵詞】：代理重加密 無證書代理重加密 云數(shù)據(jù)共享協(xié)議 密鑰泄露 密鑰隔離代理重加密
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN918.4
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.2 代理重加密研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 主要研究內(nèi)容17
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)17-19
• 第二章 預(yù)備知識19-36
• 2.1 復(fù)雜性理論19-20
• 2.2 可證明安全理論20-23
• 2.2.1 困難問題假設(shè)20-22
• 2.2.2 隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型22-23
• 2.3 公鑰加密體制23-26
• 2.3.1 PKE形式化定義23-24
• 2.3.2 PKE安全模型24-26
• 2.4 代理重加密體制26-34
• 2.4.1 PRE形式化定義26-27
• 2.4.2 PRE特性27-28
• 2.4.3 PRE安全模型28-30
• 2.4.4 PRE方案對比30-34
• 2.5 抗密鑰泄露技術(shù)34-35
• 2.5.1 密鑰泄露問題34
• 2.5.2 解決方法34-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 第三章 適應(yīng)性選擇密文安全的無證書代理重加密36-53
• 3.1 引言36
• 3.2 基于無證書的公鑰加密36-38
• 3.3 無證書代理重加密體制38-42
• 3.3.1 CL-PRE形式化定義38-40
• 3.3.2 CL-PRE安全模型40-42
• 3.4 一個選擇密文安全的CL-PRE方案42-45
• 3.4.1 方案描述42-44
• 3.4.2 正確性驗證44-45
• 3.5 方案分析45-52
• 3.5.1 安全性證明45-50
• 3.5.2 性能對比50-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第四章 密鑰隔離安全的基于證書代理重加密53-62
• 4.1 密鑰隔離加密的概念53-54
• 4.2 基于證書的公鑰加密概念54
• 4.3 基于證書的密鑰隔離代理重加密54-58
• 4.3.1 CKI-PRE形式化定義55-56
• 4.3.2 CKI-PRE安全模型56-58
• 4.4 CKI-PRE方案設(shè)計58-61
• 4.4.1 詳細(xì)描述58-60
• 4.4.2 正確性分析60
• 4.4.3 安全性分析60-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 代理重加密在云計算中的應(yīng)用62-74
• 5.1 引言62-63
• 5.2 云數(shù)據(jù)共享模型與定義63-65
• 5.2.1 系統(tǒng)模型63-64
• 5.2.2 設(shè)計目標(biāo)64-65
• 5.3 云數(shù)據(jù)共享協(xié)議設(shè)計65-67
• 5.4 協(xié)議分析67-73
• 5.4.1 安全性分析67-68
• 5.4.2 性能評估68-73
• 5.5 本章小結(jié)73-74
• 第六章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 總結(jié)74-75
• 6.2 后續(xù)工作75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果85-86

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  本文關(guān)鍵詞：代理重加密體制研究及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：444286