基于多线性映射的广播加密方案的研究

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3、席评阅人注ｈ注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作。取成，ｉ及得的研究果据我所知除了义别加ｙ注地中特标和致谢的方，夕ｈ论义不包己经发表或过中含其他人撰写的研究成果，也不包含为。获得电子科技大学或其它教育机构的学或证用过的位书而使材料与一＾我同的同志研所做作对本究的任何贡献均己在论文确的中作了明。说表明并示谢意＂碱＾；：者签名曰月曰作期处年／＾＾方论文使用授权、本学位论文全了电子用论作者完解

4、科技大学有关保留使学位文的规定，有权保留并国部或送论向家有关口机构交文的复印和磁盘，件允论文被查。许阅和借阔本人授电子科技大学可将学论的全权Ｗ位文入部或部分内容编有关数据进检秦，、库行可臥采影印用印缩或扫描、。等手汇学位文复制段保存编论（密的位论文解密后应遵此）保学在守规定ＷＰ＾帝吏Ｊ者签名；作导师签名：巧＾：曰期ResearchonBroadcastEncryptionSchemesbasedonMultilinearMapsAMasterThesisSubmittedtoUn

5、iversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:KeXuAdvisor:YongjianLiaoSchool:SchoolofComputerScienceandEngineering摘要摘要广播加密提供了一种实现在非安全信道上将相同的消息安全地、同时地传输给多个不同的接收者用户的方法，在数字付费电视、电话会议、卫星通信以及调频收音机等领域有着非常的广泛的应用。在广播加密中，能否同时保证安全性和低负载是一

6、个关键问题，同时，如何对传统的广播加密方案进行扩展，使其可以更好地应用到具体的现实场景，也是一个关键问题。因此，如何设计出更高性能的、更安全的、更能适应具体现实场景的广播加密方案已经逐渐地成为了一个需要解决的重要问题。针对以上提出的问题，本文以多线性映射理论为基础，构造了三种不同的广播加密方案。本文的工作主要包含以下三点：（1）提出了一种满足明文可意识性安全的广播加密方案。由于广播加密方案的主要性能指标是在于密钥存储量、通信开销和计算量，因此，近年来，广播加密的研究内容主要集中在如何减小广播密文长度、公钥和私钥大

7、小、以及计算复杂度上，即低负载。而现有的广播加密方案虽然可以保证低负载，但并不能同时保证适应性选择密文攻击安全。而广播加密的安全性是一个非常关键的问题，因此本文设计出一种能在随机预言模型下达到明文可意识性安全的广播加密方案，同时该方案能保证私钥和密文长度为常数，是一种既安全又高效的广播加密方案。（2）提出了基于身份的带个性化信息的广播加密方案。本方案在Ohtake方案的基础上，采用多线性映射理论，减小了公钥长度，提出了基于身份的带个性化信息的广播加密方案。该方案不仅能保证广播中心发送广播消息，还可以保证广播中心向

8、广播集合中的任一用户传送私人消息，即个性化信息。该方案满足了广播消息和个性化消息的同时传输。该方案可以有效地运用到条件接收系统，即如今开展付费电视的核心系统中。（3）提出了一种根据多线性映射理论构造的基于身份的广播加密方案。由于基于身份的密码体制大大的减少了证书管理机构的管理开销和公钥证书合法性验证的计算量和通信带宽。该方案能够在随机预言模型下达到明文可意识性安全，并且保