基于因子分解和离散对数的动态秘密分享方案

该文提出了一个安全性基于离散对数与因子分解的动态秘密分享方案.它具有如下优点:(1)系统更新分享的秘密时,无需更新分享的子秘密,即子秘密可重复使用;(2)当系统增删成员时,无需变更其他成员的子秘密;(3)当某个成员的子秘密泄露时,系统只需为该成员重新分配子秘密而不必更改其他成员的子秘密;(4)防止欺诈;(5)通信量较少,工作效率高.     

自主选取子密钥的动态门限秘密共享体制

利用一类特殊多项式构造了一种（k，n）-门限体制。该体制能够由成员自主地选择子密钥，因此在应用上更加灵活方便。而且在系统更新时，增删成员时，无须更改子密钥，因此每个成员的子密钥可以多次使用．另外该方案又是可验证的，从而可以有效的阻止来自系统内部和外部的攻击，提高了系统的实用性。     

可自选子密钥的秘密共享方案

本文给出了一个一般接入结构上的可自选子密钥的秘密共享方案。通常的秘密共享方案都是由系统(秘密分发者)通过保密信道为每个参与者分发一个子密钥,这样会带来下述两方面的弊端:一方面保密信道所需的代价非常大;另一方面由系统生成每个参与者的子密钥,与现实习惯不符合,因而不便于参与者记忆和保管自己的子密钥,因为在现实中人们更习惯于自主选择自己的密钥。在本文提出的方案中,每个成员p_i可自选一个子密钥,而不需要由系统通过安全信道分发给每个成员,并且无论p_i属于多少个授权子集,他只须要保存一个秘密份额。     

一种基于中国剩余定理的群签名方案

在群签名方案中,群中任意成员可以代表整个群体生成签名.在有争议的情况下,群管理人可以确定签名人的身份.成员的撤消是群签名中的一个重要问题,在目前已知的各种撤消方案中,还不存在一种方案可以在不改变其它有效群成员的密钥的情况下,安全地撤消群成员.并且增加或撤消一个成员至少都需要指数运算,因此计算复杂度高.本文提出了一种基于中国剩余定理的群签名方案.该方案有三个特征:(1)在不改变其它有效群成员的密钥的情况下,可以安全地增加或撤消群成员;(2)增加或撤消的过程中只需要乘法运算,并且在撤消时群公钥的长度不变;(3)安全性是基于大数分解的困难性.     

一种安全有效的（t,n）多秘密共享认证方案

基于双子密钥的思想给出了一种安全有效的(t,n)多秘密共享认证方案,其优点是每个成员可以多次使用自己的子密钥来恢复庄家任意给定的用于共享的多个密钥,重构一个密钥只需公开3个参数,为抵抗成员的欺骗无须执行零知识证明协议.所给的方案与已有的方案相比在计算量和通信量方面有明显的优越性.     

主密钥在组播密钥管理中的应用

本文在改进的RSA体制基础上给出主密钥的生成算法,并在主密钥的基础上提出了主密钥管理方案,该方案将参与组播的成员分成若干子组,每个子组的密钥生成、分发和更新由一个主密钥控制器完成。当成员变化时,设计的密钥更新策略同时满足前向安全和后向安全,这就解决了组通信中的密钥管理问题,实现了安全的组播。同时该方案使得每个用户只需存储和管理一个密钥,就能与组内或组外的用户进行安全通信,降低了用户的负载。因此主密钥管理方案能适用于大规模的、在网络中广泛分布的和动态的组。     

一种安全的门限多秘密共享方案

提出了一种可认证的门限多秘密共享的新方案,通过成员提供的子密钥的一个影子来恢复秘密,由影子难以得到子密钥本身,因此可以复用,也即通过同一组子密钥共享多个秘密.该方案可以对分发者发布的信息和参与者提供的子密钥影子进行认证,从而可以抵御分发者欺骗和参与者欺骗.方案的安全性基于RSA密码系统和Shamir的(k,n)门限秘密共享方案.另外,本文还提出两种对这类门限多秘密共享方案的欺骗方法,能不同程度的破坏几个已有方案的安全性,但本文所提出的方案对这些欺骗有免疫能力.该方案是计算安全的,并且性能较现有诸方案更好.     

一种门限代理签名方案的分析与改进

C-Y Yang等人提出了一个安全性基于求解离散对数困难性的门限代理签名方案,该方案具有较少的通信量及较高的计算效率。基于数论知识分析该方案存在缺陷：不满足不可伪造性和不可否认性,提出了改进方案将代理密钥以门限的方式在成员间共享,使得每个成员的子代理密钥都包含个体随机数,其他成员无法获知某成员的子代理密钥。改进方案的安全性基于求解离散对数的困难性,能抵御密钥替换攻击,具备不可伪造性和不可否认性。     

一种基于DAA的强匿名性门限签名方案

针对目前大多数门限签名方案不能实现签名成员匿名或匿名效果比弱的问题,该文提出了一种带有子密钥分发中心的强匿名性(n, t)门限签名方案。方案主要基于可信计算组织在其v1.2标准中采用的直接匿名认证(Direct Anonymous Attestation, DAA)方案,以及零知识证明和Feldman门限秘密共享等技术实现。相较已有方案,该方案即使在签名验证者和子密钥分发中心串通的情况下,也能够实现子签名的不可追踪性,也即可确保子签名成员的强匿名性。分析显示,方案除具有强匿名性外还具备签名子密钥不可伪造、子签名可验证以及一定的鲁棒性等特征。该方案在匿名表决等一些对匿名性要求较高的场合中有着重大的应用价值。     

移动通信网中的安全密钥分配协议

本文将Rabin的公钥加密方案和Diffie-Hellmall的密钥交换方案相结合,提出了适用于数字移动通信网的一种安全密钥分配协议。该协议有以下特点:(1)在进行密钥交换时,增加了网络对通信双方的认证;(2)用户没有向网络中心泄漏任何秘密信息;(3)由于在协议中采用了Diffie—Hellman密钥交换系统,使得用户在安全性方面和计算复杂性方面取得了折中。最后,本文对该协议的安全性进行了分析。     

On secret sharing systems

A "secret sharing system" permits a secret to be shared amongntrustees in such a way that anykof them can recover the secret, but anyk-1have complete uncertainty about it. A linear coding scheme for secret sharing is exhibited which subsumes the polynomial interpolation method proposed by Shamir and can also be viewed as a deterministic version of Blakley's probabilistic method. Bounds on the maximum value ofnfor a givenkand secret size are derived for any system, linear or nonlinear. The proposed scheme achieves the lower bound which, for practical purposes, differs insignificantly from the upper bound. The scheme may be extended to protect several secrets. Methods to protect against deliberate tampering by any of the trustees are also presented.     

Ideal secret sharing schemes with multiple secrets

We consider secret sharing schemes which, through an initial issuing of shares to a group of participants, permit a number of different secrets to be protected. Each secret is associated with a (potentially different) access structure and a particular secret can be reconstructed by any group of participants from its associated access structure without the need for further broadcast information. We consider ideal secret sharing schemes in this more general environment. In particular, we classify the collections of access structures that can be combined in such an ideal secret sharing scheme and we provide a general method of construction for such schemes. We also explore the extent to which the results that connect ideal secret sharing schemes to matroids can be appropriately generalized.The work of the second and third authors was supported by the Australian Research Council.     

Generalized Access Structure Congestion System

The k-out-of-n secret sharing schemes are effective, reliable, and secure methods to prevent a secret or secrets from being lost, stolen, or corrupted. The circular sequential k-out-of-n congestion (CSknC) system , based upon this type of secret sharing scheme, is presented for reconstructing secret(s) from any k servers among n servers in circular, sequential order. When a server is connected successfully, it will not be reconnected in later rounds until the CSknC system has k distinct, successfully connected servers. An optimal server arrangement in a CSknC system is determined in where n servers have known network connection probabilities for two states, i.e., congested, and successful. In this paper, we present: i) a generalized access structure congestion (GGammaC) system that is based upon the generalized secret sharing scheme, and ii) an efficient connection procedure for the GGammaC system in terms of the minimal number of server connection attempts. The k-out-of-n secret sharing schemes are considered as simple cases of the generalized secret sharing schemes. It implies that the GGammaC system is a more general system than the CSknC system. We established an iterative connection procedure for the new system. Simulation results are used to demonstrate that the iterative connection procedure is more efficient in terms of minimizing the number of connection attempts     

多重门限的图像秘密共享方案

 针对传统的基于视觉密码的图像秘密共享方案存在像素扩张导致其只能共享小尺寸的秘密图像、信息隐藏效率较低的问题,提出一种能够提高信息隐藏容量的(t,k,n)多重门限图像秘密共享方案.该方案利用秘密图像信息控制视觉密码方案中共享矩阵的选取,从而实现秘密图像在视觉密码方案中的隐藏.在秘密图像恢复的第一阶段,任意t个参与者直接叠加其影子图像后可以视觉解密出低质量的秘密图像信息;在第二阶段,任意k个参与者可以从影子图像中提取出隐藏的信息,并通过计算恢复出精确的灰度秘密图像.相对于传统的视觉密码方案,本文方案在不影响视觉密码恢复图像的视觉质量前提下,可以隐藏更多的秘密图像信息,而像素扩张尺寸较小.     

公开可验证的门限秘密共享方案

提出了一种非交互式的公开可验证的门限秘密共享方案.该方案借鉴自然进化的思想,由分享的秘密进化出所有参与者的共享,并且采用知识签名的方法保证任何一方都能公开地验证共享的正确性;反过来,基于线性方程组的求解理论,任意k个被验证有效的共享可以恢复秘密.新方案是信息论安全的,易于扩展与更新.     

A Visual Secret Sharing Scheme for Progressively Restoring Secrets

Visual secret sharing has received more and more attention over the past years due to the fact that neither complex computation nor cryptographic knowledge is required to decrypt the secret image directly according to the characteristics of the human vision system. Considering the issue of sharing the secret image at multiple image resolutions with the meaningful shadows, in this paper, we present a friendly progressive visual secret sharing scheme without expanding the image size in the shadows and the reconstructed secret image based on applying a 22-sized block-wise operation to generate the shadows block by block. The proposed method can achieve these benefits: 1) the generated shadows are meaningful, and their sizes are not expanded, and 2) the secret image can be recovered at different resolutions by stacking different quantities of shadows together. The experimental results also show that the proposed method is superior to other compared schemes.     

基于单向函数的动态秘密分享机制

本文提出了一种基于单向函数的动态秘密分享机制,它可以无限次地恢复不同的系统秘密,组中任何一个不诚实的成员可以被检查出。成员（除 ｍ １）在恢复秘密时都只要运算一次单向函数ｆ（ｍ １ 需两次）。组中删除或增加一个成员是方便的。     

基于Shamir秘密共享的密钥分发与恢复算法

在经典的Shamir秘密共享方案中,秘密分发者把秘密 分为 个影子秘密并分发给持有者;其中任意不少于t个影子秘密均能恢复秘密s,少于t个影子秘密则得不到秘密 的任何信息。现实的秘密恢复过程中可能存在超过t个参与者的情形,因此,在Shamir的秘密共享方案基础上讨论此种情形下秘密共享问题,通过引入影子秘密的线性组合——拉格朗日因子来恢复秘密,并进一步将其扩展为一个多秘密共享方案。理论分析与仿真实验表明：改进算法在同样复杂度条件下既保证影子秘密的安全,又能阻止欺骗者得到秘密,提高了整体安全性。     

可公开验证的动态秘密分享机制

基于背包公钥密码体制,提出了一个公开可验证的动态秘密分享方式.此秘密分享方式中每个分享者的子秘密可以重复使用;特别地,它能在恢复秘密的过程中及时地检查出不诚实者.