关于公钥加密方案匿名性质的研究

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1、大连理工大学硕士学位论文关于公钥加密方案匿名性质的研究姓名：邓鲁耀申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：田园20091216大连理工大学硕士学位论文摘要公钥加密方案的匿名性(亦称公钥隐密性)与数据保密性同样都具有重要应用价值。匿名性(key-privacy)与保密性(data-privacy)是完全不同的性质：前者保证密文不泄露用来加密的公钥，后者则保证密文不泄露其明文。文中首先建立关于公钥加密方案的两个通用的新概念，即相对匿名性和相对保密性。通过这些较弱的安全性概念，建立了公钥加密方案的保密性与匿名性之间两个对偶式的普遍关系，即相对匿名性(相对保密性)连同保密

2、性(匿名性)蕴涵匿名性(保密性)。对某些特殊方案，相对匿名和相对保密性概念可以用来大大简化保密性或匿名性的证明。最近Canetti．Halevi．Katz给出了基于IBE构造普通公钥加密方案的一个优美的一般性方法，继而Bonch．Katz给出一个不同的构造，对前者进行了性能改进。Canetti．Halevi．Katz还第一次非常一般性地构造了一类前向保密的时变公钥加密方案。本文研究了这三类一般性构造的匿名性质。建立了关于IBE方案的两个通用的新概念，即全局公钥匿名和全局公钥相对匿名性质，通过这两个较弱的安全性概念，证明了关于Canetti．Halevi．Katz方案和Bo

3、neh-Katz方案的选择密文匿名的两类充分条件。为便于理解和应用，文中还对一些具体实例检验了这些匿名条件。论文还建立了所谓2．叉树加密方案的全局匿名性以及时变公钥加密方案的前向匿名性这两个通用的新概念，并基于此证明了时变公钥加密方案的Canetti．Halevi．Katz构造的前向匿名条件。最后，给出两个典型的混合加密构造，即Fujisaki．Okamoto构造和Okamoto．Pointcheval构造(REACT)选择密文匿名的充分条件，这些条件仅包括特定意义上的相对匿名性质和其它一些自然的弱保密性要求。文中不仅用多个具体实例表明这些条件都是非常实用的判定准则，而且

4、还进一步应用这些普遍结果，给出对某些具体公钥加密方案匿名性质的简化证明，并证明了著名的NESSIE方案PSEC．1／2／3的选择密文匿名性质。‘关键词：计算密码学；匿名性；可证明的安全性；公钥隐秘性关于公钥加密方案匿名性质的研究ResearchonAnonymityinPublic—KeyEncryptionConstructionsAbstractInapplicationsofpublic-keyencryptionschemes，anonymity(1【ey—privacy)弱well弱security(data-privacy)isusefulandwidelyd

5、esired．Anonymityiscompletelydifferentfromsecurity．nleformermakesStilethecipher-textwillnotleaktheencryptionkeywhilethelatterasksthesecurityofplaintext．Inthispapertwonewandgeneralconcepts，named‘'relevantanonymity'’and‘'relevantsecurity”，wereincluded，based-uponwhich，twogeneralconjugaterelat

6、ionswereprovedbetweenanonymityanddata-privacy，i．e．，relevantanonymity(relevantdata-privacy)togetherwitlldata-privacy(anonymity)impliedanonymity(data-privacy)．Insomeschemes，relevantanonymityandrelevantdata-privacywouldsimplifytheirprovenofsecurityandanonymity．RecentlyCanetti··Halevi—-Katzpr

7、oposedagenericandelegantIBE-basedconstructionfor(traditional)public-keyencryption,theperformanceofwhichWasimprovedbyanotherconstructionproposedbyBoneh—Katz．Canetti—Halevi-Katzalsoproposedagenericforward—securepublic—keyencryptionscheme．Tllispaperanalyzedsuchthreecon