可区分共享者角色的可验证的多秘密共享方案

针对前期研究中可区分秘密分享者角色的防欺诈秘密共享方案不能抵抗秘密分发者欺诈的缺点,提出一个改进的可区分共享者角色的可验证的多秘密共享方案.该方案不仅能抵抗共享者的欺骗,也能抵抗秘密分发者的欺诈;各共享者的秘密份额可以重复使用,每个共享者仅需维护一个秘密份额即可共享多个秘密;同时可以方便地实现数字签名,是一个可验证的多秘密共享方案.     

可验证秘密共享方案的设计与分析

针对现有多秘密共享体制不能预防参与者和秘密分发者之间的相互欺骗攻击问题,提出一种新的可验证的门限多秘密共享体制．该体制的安全性是基于Shamir的秘密共享体制和ECIES加密算法的安全性以及椭圆曲线离散对数问题的求解困难性．参与者的秘密份额由每个参与者自己选取,其秘密份额信息可以通过公开信道发送给秘密分发者;每个参与者的秘密份额可以用于多次秘密共享过程而无须进行更新;能够预防参与者和秘密分发者之间的相互欺骗攻击．     

防欺诈的动态(t,n)门限多秘密共享方案

现有的门限多秘密共享方案中,存在着参与者的秘密份额由秘密分发者生成,以及增加或删除成员时,系统需重新给所有参与者分配秘密份额等安全缺陷。为了解决此问题,在基于离散对数难题和拉格朗日插值公式,提出了一个可动态调整门限值的(t,n)多秘密分享方案。提出的方案具有如下主要特点：1)参与者的秘密份额由自己选取,且秘密分发者不知道任何参与者的秘密份额;2)秘密分发者与参与者之间不需建立安全信道;3)对于不同的共享秘密,秘密分发者可根据秘密的重要性,动态地调整恢复该秘密的门限值;4)可高效地增加或删除成员,无需更改其它成员的秘密份额。此外,方案还能有效地检测和识别成员的欺骗行为,因而具有较高的安全性和实用性。     

基于LUC密码体制的(t,n)门限秘密共享方案

基于LUC密码体制提出了一个(t,n)门限秘密共享方案,使用参与者的私钥作为他们的秘密份额,秘密分发者不需要进行秘密份额的分配．秘密份额的长度小于或等于秘密的长度．在秘密重构过程中,每个合作的参与者只需提交一个由秘密份额计算的伪份额,且任何人都能够立即检验每个合作的参与者是否进行了欺骗．该方案可用来共享任意多个秘密,而不必修改各参与者的秘密份额．方案的安全性是基于LUC密码体制和Shamir的(t,n)门限方案的安全性．     

一个安全高效的访问结构上的秘密共享方案

基于Shamir的门限方案提出了一个访问结构上的秘密共享方案。一组秘密被若干参与者共享,每个授权子集中的参与者可以联合一次性重构这些秘密,而且参与者秘密份额长度与每个秘密长度相同。该方案可以进行任意多次的共享,而不必更新各参与者的秘密份额。与现有方案不同的是,一次共享过程可以共享多个而不仅仅共享一个秘密,提高了秘密共享的效率并拓宽了秘密共享的应用。分析发现该方案是一个安全、有效的方案。     

基于二次剩余的安全矢量空间秘密共享方案

为了拓展门限结构的秘密共享体制,提出了一个更为广泛的防欺诈的矢量空间秘密共享方案.以防欺诈的门限方案作为锥形,对所共享的秘密进行封装,公开其承诺量,在分发者分发秘密份额时检测共享秘密的正确性,从而防止了恶意分发者散发虚假的份额.利用计算二次剩余的困难性,在恢复秘密时验证各参与者提供份额的有效性,同时杜绝了恶意参与者欺诈的可能性.与同类方案相比,该方案不仅具有最优的信息率,而且花费很小的计算和通信代价.     

可验证的多策略秘密共享方案

可验证多重秘密共享方案普遍不能区分共享群组密钥的安全等级,即分享群组密钥的门限值相等,为此,提出了一种可验证的多策略秘密共享方案. 在该方案中,密钥分发者能根据分发群组密钥的安全等级选择不同的门限值;在群组密钥分发和重构过程中,能实现参与者对密钥分发者和重构者对参与者的验证,及时检测和识别密钥分发者对参与者以及参与者对密钥重构者的欺骗,从而提高重构群组密钥的成功率;参与者的子密钥能重复使用,可减少密钥分发者的计算负担,提高方案的效率. 该方案具有较高的安全性和实用性.     

抗泄漏可验证多秘密共享方案

在依赖分发者选取多项式系数、构造多项式并将多项式的函数值作为秘密份额的秘密共享方案中,半诚实的分发者可通过修改多项式系数泄漏关于秘密的信息,破坏秘密共享方案的安全性.为了解决半诚实分发者造成的秘密泄漏问题,提出了一种抗泄漏的可验证多秘密共享方案.该方案采用所有参与者共同构造多项式系数的方式,成功解决了半诚实分发者可能泄漏秘密信息的问题.与其他方案相比,新方案实现了抗半诚实分发者泄漏.同时,实验结果也表明,新方案在计算方面具有较好的性能.     

基于ECC的门限秘密共享方案及其安全性

基于椭圆曲线密码体制,提出 一个新的(t,n)门限秘密共享方案．该方案使用各参与者的私钥作为他们的秘密份额,秘密分发者不需要进行秘密份额的分配．在秘密分发过程中,秘密分发者只需计算一些公开信息,而无需向各参与者传递任何信息．在秘密重构过程中,每个合作的参与者只需向秘密计算者提交一个由秘密份额计算的、可验证的伪份额．由于无需可信中心管理参与者密钥,且在秘密分发阶段无需任何秘密通信,因此,该方案具有良好的安全性和执行效率．     

基于环境感知的防泄漏多秘密共享方案

提出了一种基于环境感知的防泄漏多秘密共享方案。在该方案中,可信中心利用中国剩余定理将多个秘密合并成一个秘密,根据拉格朗日插值多项式为各个参与者分配秘密子份额;在秘密重构时,参与者利用双线性映射,根据其秘密子份额和当前环境信息计算伪子份额;验证机构利用拉格朗日插值和双线性映射计算出验证信息,来验证参与者提交的伪子份额的有效性。该方案中参与者的子份额以及共享秘密均具有防泄漏特性,因而可以被重复使用。基于环境感知的动态性可以极大提高该方案对移动攻击者的攻击难度。该方案尤其适用于无线传感器网络、多机器人等野外工作的系统,可以有效提高这些系统的使用效率和安全性。     

防欺诈的广义多秘密分享方案

针对现有的门限多秘密分享方案不能有效地解决秘密成员的动态增加或删除问题,在基于离散对数与单向Hash函数求逆难题,提出了一种具有广义接入结构的高效的多秘密分享方案。该方案可以高效地检测秘密管理者与分享者的欺诈行为;秘密管理者每增加一个新的共享秘密,只需要公开两个参数;子秘密恢复时,采用了并行算法;可高效、动态地增加新成员或删除旧成员,无需重新计算其他成员的秘密份额。     

预防欺诈的矢量空间秘密共享方案

利用离散对数问题的难解性 ,在假设初始化阶段和更新阶段始终有一位值得信赖的分发者参与的情况下 ,提出了一个防欺诈的矢量空间秘密共享方案 ,该方案包含防欺诈的门限方案作为其特殊情形 ,它在保持共享秘密不变的情况下定期对子秘密进行更新 ,每个参与者可以对自己的子秘密及其他成员出示的子秘密进行验证 ,不但能有效阻止敌手窃取秘密或子秘密 ,也能有效地防止内部成员之间的互相欺诈 .由于该方案在初始化阶段和子秘密更新阶段 ,始终有一位值得信赖的分发者参与 ,从而减少了数据传输量和总计算量     

基于LUC密码体制防欺诈的秘密共享方案

基于LUC密码体制,提出一种防欺诈的(t,n)门限秘密共享方案。在秘密恢复过程中,任何参与者能够对其他参与者所出示的子秘密进行验证,不仅能有效地阻止敌手窃取秘密,也能有效地防止内部成员之间的相互欺骗;各参与者的子秘密长度与秘密长度相同,方案的信息率为1,是一个理想的方案。该方案的安全性是基于LUC密码体制和Shamir的(t,n)门限秘密共享方案的安全性。