格公鑰密碼的實現(xiàn)研究.pdf

1、量子計算機的出現(xiàn)將會對基于數(shù)論的傳統(tǒng)公鑰密碼體制造成嚴重的安全威脅。格密碼作為后量子時代公鑰密碼的典型代表,具有能抵抗量子計算的攻擊的優(yōu)點。格公鑰良好的線性結構使其被期望能在實際應用中有較快的加解密速度。一般的格公鑰密碼方案具有空間尺寸大的缺點使其難以在實際應用中取得很好的效果。對格公鑰密碼的實踐探索,成為近年來的一個研究新方向。
　　本文主要對格上常用的算法進行了實現(xiàn),并完成了兩個格公鑰密碼方案的實現(xiàn)。本文首先分析實現(xiàn)了幾類用于

2、設計格上加密方案的特殊性質(zhì)算法,并通過一個強指定驗證者數(shù)字簽名方案的實現(xiàn)對這些算法進行了實現(xiàn)驗證。之后實現(xiàn)了一個基于差錯學習問題(LWE)的格公鑰密碼原型系統(tǒng),并通過了嚴格的軟件測試。本文主要所做的工作如下:
　　1.通過分析格上算法的特點,對格上算法的程序?qū)崿F(xiàn)方法進行了研究,并且定義了對格上算法進行軟件實現(xiàn)和軟件測試的基本方法。
　　2.基于數(shù)論函數(shù)庫(NTL)實現(xiàn)了格上的高斯分布的選取、小基委派技術、安全哈希函數(shù)等格上常