異步環(huán)境下的理性秘密分享方案.pdf

1、門限秘密分享方案是保護秘密的重要手段,在密鑰管理、多方安全計算等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用,而最初的Shamir門限方案并未關(guān)注秘密分片的可驗證性,這削弱了方案本身的健壯性。近些年來可驗證秘密分享方案大量研究中,將參與者分為“誠實的”和“惡意的”兩類,而在現(xiàn)實生活中,參與者更可能根據(jù)自己的利益選擇策略,可能是“誠實的”或者“惡意的”。引入博弈論模型,Halpern在2004年提出的理性秘密分享,使得參與者在互不信任的情況下依然能夠進行秘密重構(gòu)的

2、新思路。雖然目前理性秘密分享方案的研究成果較多,但仍遺留有數(shù)個開放性問題尚待解決,如異步環(huán)境下的方案構(gòu)造、常數(shù)輪下的秘密重構(gòu)和混合模型下惡意參與者的預(yù)防等。
　　因為現(xiàn)實中的網(wǎng)絡(luò)多為異步的,本文對異步環(huán)境下安全高效的理性秘密分享方案進行了探討,并在此基礎(chǔ)上對常數(shù)輪理性秘密分享方案和混合模型這兩個開放性問題進行了研究。本文的研究成果如下:
　　(1)通過對現(xiàn)有的秘密分享方案的構(gòu)造過程進行分析,總結(jié)出了秘密分享方案的構(gòu)造思路,并

3、著重分析了現(xiàn)有的異步環(huán)境下理性秘密分享方案,指出了現(xiàn)有方案一個源于異步信道的缺陷,基于屏蔽參與者對真實秘密所在輪知識的思想,提出了一個免疫該缺陷的新的異步信道下的非常數(shù)輪理性秘密分享方案,該方案使用“有限懲罰”策略避免了“空洞威脅”的產(chǎn)生,并且采用一種新的秘密關(guān)系序列達到了較好的安全性和較高的效率,且指出了異步環(huán)境下非常數(shù)輪方案構(gòu)造的三個關(guān)鍵點,即輪的構(gòu)造、終止信號的選擇和異步環(huán)境下博弈順序的問題;
　　(2)根據(jù)第一個方案的思想

4、,通過屏蔽參與者對門限的知識使理性參與者只能遵守協(xié)議,構(gòu)造了一個不依賴任何參數(shù)的一輪理性秘密分享方案,解決了常數(shù)輪理性秘密分享這一問題;
　　(3)針對現(xiàn)有理性秘密分享方案中并未考慮現(xiàn)實情況可能有誠實和惡意參與者的問題,提出了一個混合模型的異步理性秘密分享方案,經(jīng)過與現(xiàn)有方案進行對比和分析,證明了該方案是安全高效的。
　　通過本文的工作,最終得出了以下結(jié)論:利用構(gòu)造包含真實秘密的秘密序列法在安全性上較優(yōu);重構(gòu)中要求參與者收到