Timed-Release加密及其應用中的關鍵問題研究.pdf

1、很多現(xiàn)實信息安全應用場景，比如電子投標、電子投票、電子支付、電子保密檔案、網上考試、密鑰管理、分期付款與網絡多媒體雜志等都具有時間敏感特性。在這些應用中，核心信息在特定的時間之前都必須作為機密信息進行加密保護，而在特定時間之后又能夠使得目標接收者及時進行解密。時間控制加密的主要技術TRE(timed-release encryption)是一種由發(fā)送者指定未來特定解密時間的密碼原語，能夠滿足上述特定安全應用需求。
　　論文主要從完

2、善TRE理論本身與擴展TRE應用領域兩個方面展開研究工作，主要研究成果如下:
　　(1) TRE技術研究。在對已有TRE方案進行分類并分析總結各類TRE特點的基礎上，給出了TRE的形式化定義與安全目標定義;分析總結了TRE的安全目標及其在自適應選擇明文與自適應選擇密文攻擊模型下的安全性;特別是提出了TRE與其他密碼機制結合的前提條件和一般化構造方案。
　　(2)基于身份的代理重TRE研究。該研究工作旨在安全高效解決較大規(guī)模用

3、戶較大規(guī)模密文場景下的時間控制加密問題。給出基于身份的代理重TRE方案及其安全游戲模型的形式化定義;構造出2個基于q-ABDHEt(truncateddecisional augmented bilinear Diffie-Hellman exponent)問題的標準模型下可證明安全方案:方案1可抵抗自適應選擇明文攻擊，方案2可抵抗自適應選擇密文攻擊;并嚴格證明方案1在自適應選擇明文攻擊下是安全的。所提方案采用基于身份的加密與代理重加密

4、技術，能夠抗代理與任一接收者勾結，撤銷用戶權限方便，且在發(fā)送者和接收者看來，計算、存儲、傳輸規(guī)模與用戶規(guī)模無關。效率分析表明，所提方案與已有相關方案相比，效率更高，性能更優(yōu)。
　　(3)一對一場景下的公鑰時控性可搜索加密研究。該研究工作旨在解決時間相關密文檢索問題。給出公鑰時控性可搜索加密模型的形式化定義與安全游戲模型;構造出2種抗自適應選擇明文攻擊的可證明安全方案:方案1基于BDH(bilinear Diffie-Hellman

5、)問題，方案2基于q-DBDHI(decisional bilinearDiffie-Hellman inversion)問題;并嚴格證明方案1在隨機預言機模型下是語義安全的。效率分析表明，方案2具有更高的效率。
　　(4)一對多場景下的公鑰時控性可搜索加密研究。該研究工作旨在解決多用戶密碼云存儲場景下的時間相關密文檢索問題。給出方案及其安全游戲模型的形式化定義;構造出2種基于q-DBDHI問題的可證明安全方案:前者注重安全性，后