现代密码学之密码协议资料.ppt

《现代密码学之密码协议资料.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、国家级精品课程现代密码学灾备技术国家工程实验室北京邮电大学信息安全中心上一讲内容回顾有特殊性质的签名方案盲签名群签名与环签名多重签名聚合签名代理签名不可否认签名一次签名失败即停签名……密码协议《现代密码学》第十讲3本章主要内容密码协议概念比特承诺公平抛币协议安全多方计算电子货币电子选举匿名协议4本章主要内容密码协议概念比特承诺公平抛币协议安全多方计算电子货币电子选举匿名协议5密码协议概念协议是一系列步骤，它包括两方或多方，设计它的目的是要完成一项任务。一般包含了三个方面的含义：⑴协议需要二个或二个以上的主体参与。⑵参与者按照一定的次序交替地执行一系列的步骤，在前一步尚未完成之前，后面

2、的步骤不能被执行。⑶参与者必须能够协同地完成某项任务，或达成某种意向。密码协议概念密码协议的目的是参与协议的各方根据协议中采用的密码算法，执行一系列规定的步骤和操作，最终完成某项任务或达成一致的意向。本章主要内容密码协议概念比特承诺公平抛币协议安全多方计算电子货币电子选举匿名协议8比特承诺生活实例股市预测Alice想对Bob承诺一个比特(也可以是一个比特序列)，但不告诉Bob她的承诺，也就是不向Bob泄露她承诺的比特值，直到某个时间以后才提示(或公开)她的承诺；另一方面，Bob可证实在Alice承诺后，她没有改变她的承诺。比特承诺实例Alice把消息（承诺）放在一个箱子里并将它(只有

3、Alice有钥匙)锁住送给Bob等到Alice决定向Bob证实消息时，Alice把消息及钥匙给BobBob能够打开箱子并验证箱子里的消息同Alice出示的消息相同，且Bob确信箱子里的消息在他保管期间没有被篡改。比特承诺基于对称密码算法的比特承诺方案如下：Alice和Bob共同选定某种对称加密算法。Bob产生一个随机比特串并发送给Alice。Alice随机选择一个密钥，同时生成一个她欲承诺的比特串(也可以是一个比特)，然后利用对称加密算法对“和”加密，最后将加密后的结果发送给验证者Bob。当需要Alice承诺时，她将密钥和承诺的比特发送给Bob。Bob利用密钥解密，并利用他的随机串检

4、验比特的有效性。比特承诺利用基于单向函数的比特承诺方案如下：Alice和Bob共同选定一个单向函数，如Hash函数Alice生成两个随机数和承诺比特串，计算单向函数值并将结果（哈希值）和其中一个随机数发送给Bob。当Alice向Bob出示消息时，她把承诺比特串与另一个随机数一起发送给Bob。Bob计算hash值，并与第②步收到的值做比较以检验消息的有效性。本章主要内容密码协议概念比特承诺公平抛币协议安全多方计算电子货币电子选举匿名协议13公平掷币协议分蛋糕问题：Alice切蛋糕，Bob优先选，所以Alice要把蛋糕分得尽量均匀抛币：Alice抛币Bob猜测是花还是字如果由一个人来完成

5、，他可以作弊公平掷币协议不能见面的两个人通过网络或者电话完成⑴Alice和Bob各有50%的机会获胜；⑵任何一方欺骗则认为其在博弈中失败；⑶协议执行结束后，Alice和Bob都知道结果公平掷币协议1)Alice发送一对大素数p,q的乘积n=p*q给Bob.2)Bob在中随机选取一个小于n/2的x,然后发送给Alice.3)Alice校验是否是模n的二次剩余，即是否满足勒让德符号和，若满足则计算的四个根：，其中。然后Alice随机猜测Bob选取的是中的哪一个，并把猜测结果0或1发送给Bob（事先规定大的用1表示，小的用0表示）.N应该为Blum数公平掷币协议4)Bob收到后0或1后将第

6、2)步中选择的发送给Alice.5)Alice检验是否属于，是否属于，现在Alice根据第3)步和接收到x的可以知道她的猜测是否正确，然后将p,q值传送给Bob.6)Bob检验p,q是否是两个不同的素数，且验证n=p*q是否成立。然后根据和计算出，现在Bob也知道他和Alice的博弈最终是谁赢了.公平掷币协议例：1)Alice选择p=11,q=19,然后把n=11*19=209发送给Bob.2)Bob在中随机选取x=31<(209/2),计算并把a=125发送给Alice.3)因为和，所以a是模p的二次剩余，同时也是模q的二次剩余，所以Alice验证得出a是模n的二次剩余；求出的四个

7、根是假设Alice猜测Bob选取的是，则把1发送给Bob.公平掷币协议4)Bob收到1后将第2）步中选择的发送给Alice.5)Alice检验x属于，且，现在Alice知道她的猜测是错误的，也就是说在博弈当中Alice失败了，然后Alice将p=11,q=19传送给Bob.6)Bob检验p,q是两个不同的素数，且满足n=p*q=11*19=219.Bob根据3）步Alice传给他的数值1知道Alice猜测错了.本章主要内容密码协议概念比特承诺公平抛币协议安