云计算下代理重加密的研究

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2、郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中＆经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巴经发表的研究成果，也不包含其他己申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名：对腺剑指导教师签名：姑曰期：三〇／叫三号曰期抑研＾目＾西华大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关

3、保留、使用学位论文巧规定，在校攻读学位期间论文工作的知巧产权属于西华大学，同意学妆保留并向国家有关部口或祝构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，西华大学可臥将本论文的全部或部分巧容编入有关数据库进行检索，可（采用影印、缩印或扫描等复巧手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）不学位论文作者签雀：旅创指导教师签名：Ｊ＾貧曰期：三。＂曰期与考ClassifiedIndex:UDC:XihuaUniversityMasterDegreeThes

4、isResearchesonProxyReEncryptioninCloudComputingCandidate:LiuXiaojianMajor:InformationSecurityStudentID:2120130812Z1002Supervisor:LiXiaoAssociateProf.April,2016摘要云计算的蓬勃发展，极大地促进了生产力的提高和社会的进步。但不同云之间的信息共享以及相应的安全性问题也越来越突出，代理重加密技术能够很好地解决这些问题。代理重加密是密文间的一种转换机制

5、，授权者的密文，在不解密的情况下，由一个半可信的代理对密文进行转换，使得被授权者可以对转换后的密文进行解密，从而实现高效安全的信息分享。代理重加密是密码学的原语之一，最早由Blaze等人在1998年提出，随后大批学者对代理重加密进行了大量的研究。代理重加密在加密电子邮件的转发、垃圾邮件的过滤和数字版权保护等方面有着广泛的应用。目前大多数的代理重加密方案存在着一些缺陷，如：被授权者的私钥需要提交给授权者来生成重加密密钥，这可能会带来安全性隐患；在条件代理重加密中，解密条件在系统建立之初就需要设置好，这

6、在实际应用中缺乏灵活性；需要较大计算开销等。本文对在云计算环境下如何更好地使用代理重加密技术来实现信息共享进行了深入研究，并提出了相应的方案，较好地克服了目前代理重加密方案存在的缺陷。本文的工作和创新点主要体现在以下三个方面：1.异构的条件代理重加密方案在已有的条件代理重加密方案中，授权者与被授权者属于相同的加密系统，被授权者的私钥直接用来生成重加密密钥，解密条件在第一级密文产生时，就已经预设定。这种设置不适合应用在云计算环境。为了解决以上问题，提出了两个异构的条件代理重加密方案。在提出的两个方案中

7、，授权者与被授权者分别属于不同的加密系统，而重加密密钥由授权者用自己的私钥和对方的公钥进行设置，而解密的条件也是根据需要可以更改。这种灵活高效的设置方式，更适用于复杂多变的云计算环境。在DHIP困难性问题假设和随机预言机模型下，提出的两个方案被证明是CCA安全的。2.无证书代理重加密方案为了解决基于身份的代理重加密方案中的密钥托管问题和重加密密钥生成问题，提出了一个无证书代理重加密方案。在提出的方案中，第一层密文和第二层密文在形式上是一样的；重加密密钥的生成不需要被授权者的私钥。在mCDH困难性问题

8、假设和随机预言机模型下，证明了提出的方案能抵抗两类敌手的攻击并能达到CCA安全。与其他无证书代理重加密方案相比较，提出的方案效率更高。3.无双线性对运算的代理重加密方案在云计算环境下，用效率更高的无双线性对运算的代理重加密方案来处理海量的数据，显然更为合理。提出了一个无双线性对运算的代理重加密方案，并在CDH困难性假设下，利用随机预言机模型证明了该方案的ICCA安全性。与其它无双线性对的代理重加密方案相比较，提出的方案效率更高，重加密密钥生成更合理。关键词：代理重加密