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1、第33卷第12期电子与信息学报Vol.33No.122011年12月JournalofElectronics&InformationTechnologyDec.2011SA-IBE：一种安全可追责的基于身份加密方案*曹丹王小峰王飞胡乔林苏金树(国防科学技术大学计算机学院长沙410073)摘要：基于身份加密(Identity-BasedEncryption,IBE)方案中，用户公钥直接由用户身份得到，可以避免公钥基础设施(PublicKeyInfrastructure,PKI)系统的证书管理负担。但IBE存在密钥托管问题，即私钥生成器(PrivateKeyGenerator,
2、PKG)能够解密用户密文或泄漏用户私钥，而现有解决方案一般需要安全信道传输私钥，且存在用户身份认证开销大或不能彻底解决密钥托管问题的缺陷。该文提出一种安全可追责的基于身份加密方案，即SA-IBE方案，用户原私钥由PKG颁发，然后由多个密钥隐私机构并行地加固私钥隐私，使得各机构无法获取用户私钥，也不能单独解密用户密文；设计了高效可追责的单点PKG认证方案；并采用遮蔽技术取消了传输私钥的安全信道。文中基于标准的Diffie-Hellman假设证明了SA-IBE方案的安全性、解决密钥托管问题的有效性以及身份认证的可追责性。关键词：基于身份加密(IBE)；密钥托管；安全信道；可追责
3、；遮蔽技术中图分类号：TP309.7文献标识码：A文章编号：1009-5896(2011)12-2922-07DOI:10.3724/SP.J.1146.2011.00399SA-IBE:ASecureandAccountableIdentity-basedEncryptionSchemeCaoDanWangXiao-fengWangFeiHuQiao-linSuJin-shu(SchoolofComputer,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China)Abstract:InanIdentity-B
4、asedEncryption(IBE)scheme,anuser’spublickeycanbederivedfromhisidentitydirectly,whicheliminatesthecostofthecertificatemanagementinPublicKeyInfrastructure(PKI)systems.However,theIBEhasthekeyescrowissue,thatis,thetrustedPrivateKeyGenerator(PKG),candecrypttheusers’ciphertextsandleaktheirsecret
5、keys.Tosolvethisissue,mostexistingschemeseithercanonlysolvepartofthekeyescrowproblem,orneedasecurekeydistributionchannelandcomplicatedidentificationschemescausinggreatperformancecost.ThispaperproposesaSecureandAccountableIdentity-BasedEncryption(SA-IBE)scheme,inwhichuser’sinitialsecretkeyi
6、sissuedbythePKG,andthenitsprivacyisconsolidatedparallelbymultipleKeyPrivacyAuthorities(KPAs),sothatnosingleauthoritycangettheuser’ssecretkeyormessage.Inaddition,anefficientandaccountablesinglePKGidentificationschemeisdesigned,andtheblindingtechniqueisusedtoremovethesecurechannelforthekeydi
7、stribution.BasedonthestandardDiffie-Hellmanassumption,itisprovedthatSA-IBEcanefficientlyaddressthekeyescrowissuewhileensuresitssecurityandtheaccountabilityofthesystemidentification.Keywords:Identity-BasedEncryption(IBE);Keyescrow;Securechannel;Accountable;Blin
