高效的可验证秘密共享方案

针对层次密钥管理问题,提出一个高效的可验证层次秘密共享方案。对参与者集合进行划分,每一部分作为一个隔间。隔间内部的参与者共享次主密钥,整个参与者集合(所有隔间的并集)共享主秘密。每个参与者都只须持有一个较短的秘密份额即可重构长度较大的主秘密。采用双变量单向函数实现可验证性,以防止不诚实参与者的欺诈行为,动态地添加参与者、调整门限值、更新秘密和共享。分析结果表明,该方案用于密钥的层次管理,具有较高的信息率和安全性。     

一种新的混合密码系统

根据非线性动力学中的混沌理论设计了一种混沌序列密码，利用该序列密码与RSA公开密钥算法构造了一种新的混合密码体制．该密码体制的安全性等价于RSA的安全性，但是计算量却远远小于RSA的计算量，该算法既适合于字母文字信息的加密，也适合非字母文字信息的加密．文中给出了一个加密字母文字信息的实例．如果加密汉字计算量会更小一些。     

高效的强(n,t,n)可验证秘密共享方案

2010年,Ham和Lin提出了强t一致的概念,并设计了一个强(n,t,n)可验证的秘密共享方案,但该方案的效率较低.提出一个基于范德蒙行列式性质的高效的强(n,t,n)可验证的秘密共享方案,该方案可以抵抗并检验出Harn方案中出现的欺诈行为.同时,新方案无须选取Ham方案中的kn个子多项式,在保证秘密份额满足强t一致定义的前提下具有较低的计算复杂度.     

基于椭圆曲线公钥系统的不经意传输协议

不经意传输是密码学中的基础协议。使公钥系统具有不经意传输功能有重要的实际意义。利用椭圆曲线公钥系统设计了两个k-out-of-n不经意传输协议,协议充分利用公钥系统的优势,不需要预先建立认证通道,同时椭圆曲线公钥系统的高效性使协议具有很高的执行效率。第一个方案直接利用椭圆曲线公钥系统的加密方法和解密方法设计;第二个方案是第一个方案的改进,它保留了原方案的优势,同时降低了执行的开销。椭圆曲线公钥系统的概率加密性可以大大扩展协议的应用范围。两个协议都能够保证发送者和接收者的隐私性,同时能够抵抗冒名攻击、重放攻击以及中间人攻击,因此在不安全的信道传递消息时依然是安全的。     

小数的最佳分数表示算法研究

在科学与工程计算中无理数的表示与运算是一个非常棘手的问题。如果能够用整数表示无理数,将给科学与工程计算带来极大的方便。要实现无理数的整数化表示,第一步要做的是实现无理数的有理化表示。利用连分数作为桥梁,首先将无理数转化为连分数,然后根据计算精度的要求生成最简分数表示,从而实现无理数的最佳有理逼近。最后给出了一些常用常数在不同计算精度要求下的最佳有理逼近,其对科学计算有一定的指导意义。     

矩阵相等和矩阵特征值的概率多方保密计算协议

首先提出了利用哥德尔编码将矩阵与自然数建立一一对应关系,从而保密地判断两个矩阵是否相等;其次提出了一种保密计算矩阵特征值的安全协议。最后,利用模拟范例方法证明协议是安全的,并且两协议的计算复杂性和通信复杂性较低,在数据服务外包领域具有实用价值。     

Lai的三方密钥协商协议的密码分析与改进

最近,Lai等人利用加强的Chebyshev混沌映射设计了一个三方密钥协商协议,声称该协议能够抵抗各类攻击。针对Lai协议中存在的匿名传输等方面的缺陷,通过拦截、修改用户与可信第三方之间的传输数据,成功进行了中间人攻击。在Lai等人的协议基础之上,利用哈希函数、加强的Chebyshev混沌映射以及对称加密思想提出了一个改进方案。分析表明,改进协议在保持Lai协议良好性能的基础上,不但保证了信息传输的安全性,而且能够有效抵抗中间人攻击及其他多种攻击。     

一种改进的基于上三角矩阵的密钥交换方案

公钥密码学提供了密钥交换机制,实现了不安全信道上的密钥交换。基于数论的公钥密码学密钥交换,需要进行大量的数学运算,在有限的资源下实现起来比较困难。为了解决这个问题,lvarez等人提出了一种基于上三角矩阵幂乘运算的密钥交换方案,Kamal等人对lvarez等人的方案进行了分析,给出了一种可能的攻击方案。利用矩阵多项式幂乘运算改进lvarez等人的方案,并进行可行性验证和安全性分析。经验证及分析表明,改进方案安全可行。     

一种新的基于身份的匿名加密

针对目前基于身份的加密方案大都不是匿名的,结合合数阶双线性群的性质,同时基于双线性DH假设构造了一个新的基于身份的匿名加密方案。结果表明,方案的安全性不依赖于随机预言机,密文和私钥均为固定长度。最重要的一点是方案实现了匿名性,由于密文不能得到接收者的任何身份信息,从而保护了接收者的隐私。最后分析了方案的效率,并和类似方案进行了对比。     

数轴上保密关系测定协议

近些年来,安全多方计算一直是信息安全领域的热点问题之一,已经成为分布式网络用户在协同计算中用于隐私保护的关键技术.信息安全学者已经提出若干安全多方计算问题的解决方案,但更多的安全多方计算问题还有待研究.研究数轴上的保密关系测定问题,着重探讨3个子问题：（1）面向有理数的点（或数）与区间保密关系测定问题;（2）面向有理数的多维点与区间保密关系测定问题;（3）面向有理数的区间与区间保密关系测定问题.数轴上的保密关系测定问题在隐私保护领域有着广泛的应用,可以作为基础模块用于构造其他安全多方计算协议.基于由加密方计算（或选取）加密底数的Paillier变体同态加密方案,设计了3个数轴上的保密关系测定协议：面向有理数的数与区间保密关系测定协议、面向有理数的多维点与区间保密关系测定协议以及面向有理数的区间与区间保密关系测定协议.并在标准模型下,采用模拟范例（ideal/real）分析了3个协议的安全性.这3个协议中的保密比值计算思想直接可以用于解决有理数范围内的百万富翁问题.更广泛地,这3个协议还可以作为基础模块用于解决保密点与圆环区域关系判定问题、点与凸多边型位置关系判定问题、保密近感探测问题等安全多方计算问题.