REESSE 1公开密钥密码体制

本文给出了互素序列的定义和杠杆函数的概念，介绍了REESSE1公开密钥密码体制及其密钥生成、加密、解密、数字签名和身分验证五个算法。文章对加密和解密算法进行了有关推导和证明，对REESSE1公钥体制的安全性进行了初步分析。另外，作者还给出了一个用于公钥密码体制中求模逆元的新递归算法。     

对REESSE1+公钥密码的明文恢复攻击

文章提出对REESSE1+公钥密码实施明文恢复攻击的两种启发性方法。一是把解密看作一个群分解问题,求解该问题即可获得一个等价明文,当该等价明文向量的各个分量都很小时,则此等价明文很可能就是密文所对应的明文;二是如果能在有限域中求解离散对数,从密文恢复明文就转换为解一个低密度、低维数背包问题,运用格基规约算法可求解该背包问题。由于有限域中求解离散对数的计算复杂性是亚指数级的,故破译REESSE1+公钥密码的计算复杂性也是亚指数级的。     

Paillier-Pointcheval公钥概率加密体制的改进

分析P. Paillier等提出的公钥概率加密体制的安全性,证明它的单向性与几类问题的等价关系,进一步证明了在不降低安全性的前提下,可以通过选取适当的参数,提高体制的效率,减少通信量,在此基础上给出改进的加密体制,加密和解密的效率比以往的体制有了很大的提高。     

基于RSA的概率公钥密码的研究

针对目前概率密码普遍存在加解密效率低、数据膨胀率高等问题,文章以两种基于RSA的概率加密算法为例,在不降低它们安全性的基础上分别对它们进行了改进。改进后的第一种算法针对一种基于RSA的随机数加密算法进行讨论,将大量的模幂运算替换为模乘运算,提高了加解密效率。改进后的第二种算法针对一种基于RSA的多密钥双模数算法进行讨论,将大量模幂运算改为异或运算,同时保留了概率加密安全性高的特点。     

基于Chebyshev的概率公钥密码体制

介绍了Chebyshev多项式的定义和相关性质, 针对确定性Chebyshev多项式公钥密码体制进行了研究, 发现其不能抵抗选择密文攻击。结合抵抗选择密文攻击的安全模型, 提出了基于有限域的Chebyshev多项式的概率公钥密码体制, 分析结果表明该密码体制是正确的。通过归约证明, 该密码体制能够抵挡适应性选择密文攻击, 具有抵抗选择密文攻击的IND-CCA2安全性。     

基于RSA的概率加密方案及应用研究

PEC体制是具有概率加密特点的公钥密码体制,它具有多项式安全性,该文对一种基于RSA的PEC方案进行了分析和讨论,认为它有较强的实用性和应用价值。     

基于格理论公钥密码体制的分析与研究

AD 公钥密码体制,NTRU 公钥密码体制和 Regev 公钥密码体制是基于格理论公钥密码体制中最具代表性的三种 公钥密码体制。文章分别从困难问题,安全性和计算复杂性三个角度对三种公钥密码体制进行分析与研究,指出三种公 钥密码体制的联系与区别,并将基于格的公钥密码体制与其他公钥密码体制进行比较,指出了基于格理论公钥密码体制 的显著优点。     

一种改进的公钥加密体制

在不降低安全性的情况下,对一种简单而高效的公钥密码算法的改进,通过利用矩阵变换的方法对其改进,使其困难性假设容易保证(矩阵一般构成环,且存在零元素,分析比较困难)、加密速度更快(一次可以处理多位);通过把明文分为两部分后一部分添加2r个字节使其避免了原来随机K带来的格攻击,同时又增加了随机性使得原有方案更安全。并且基于此改进提出了一种签名算法,证明了该签名算法也是安全的。     

基于正交表的概率加密体制

公开密钥密码体制易受到已知明文密文攻击，如何安全有效地进行数据加密，是现代密码学中最重要的问题，本文给出了一种特殊的正交表，并基于这种正交表和离散对数问题给出了新的概率加密方案，最后，对该密码体制的安全性进行了分析。     

一种基于复合加密的公钥密码系统

公钥密码系统以其算法设计简单、安全性高已经成为密码学领域的一个非常重要的研究课题。为了更加高效地构造公钥密码系统，文中利用方程Ax＋By=C的解的不定性，提出了将两个加密算法复合成新加密算法的方法，对此做了分析，并给出了具体例子。实践表明，这种基于复合加密的公钥密码系统，算法的时间复杂度和空间复杂度并未受到影响。但其安全性较早期各同类系统更高、更易被用户采纳。     

一种基于复合加密的公钥密码系统

公钥密码系统以其算法设计简单、安全性高已经成为密码学领域的一个非常重要的研究课题。为了更加高效地构造公钥密码系统,文中利用方程Ax By=C的解的不定性,提出了将两个加密算法复合成新加密算法的方法,对此做了分析,并给出了具体例子。实践表明,这种基于复合加密的公钥密码系统,算法的时间复杂度和空间复杂度并未受到影响,但其安全性较早期各同类系统更高、更易被用户采纳。     

驳对REESSE1公钥加密算法的伪攻击

文章首先指出连分式分析方法并非“对REESSE1公钥算法的攻击”一文的原创思想。通过举例说明了“攻文”定理4不是连分式收敛项的必要条件,并通过对杠杆函数不确定性的讨论和反例的举证说明了“攻文”定理4不是W与W-1相互抵消的充分条件,从而证明了“攻文”算法1和2及其衍生方法是错误的。文章论述了REESSE1加密算法的安全性是大于离散对数难题的,简介了REESSE1的降模优化思想、体制的特点和优点,列举了优化后有关参数的情况,并从安全性、模长、密钥长度和运算速度等方面把优化后的REESSE1与ECC、RSA等做了比较。     

结合公钥加密和关键字可搜索加密的加密方案

带关键字搜索的公钥加密(PEKS)是一种有用的加密原语，它允许用户将在加密数据上搜索的功能委托给不可信的第三方服务器，而不影响原始数据的安全性和隐私性。但是，由于缺乏对于数据的加密以及解密能力，PEKS方案不能单独进行使用，必须与标准的公钥加密方案(PKE)相结合。因此，Baek等人在2006年引入了一种新的加密原语，称为结合PKE和PEKS的加密方案(PKE+PEKS)，它同时提供了PKE和PEKS的功能。目前，已有文献提出了几种PKE+PEKS方案。然而，他们都没有考虑关键字猜测攻击的问题。本文提出一个新的高效且能够抵抗关键字猜测攻击的PKE+PEKS方案，与已有方案相比，该方案在性能上有很大的提升，并且在生成关键字和数据密文时，不需要使用双线性对，极大地降低了计算和存储成本。安全性分析表明，本文中所提出的方案能够满足密文隐私安全性、陷门不可区分性和抗关键字猜测攻击的安全性。效率分析表明，本分提出的方案更加高效。     

密钥动态选择机制的图像加密算法

构造了一个六维离散混沌系统，并在此混沌系统的基础上设计了一个伪随机数生成器。基于该伪随机数生成器提出了一种密钥动态选择机制的图像加密方案。该加密方案采用了经典的置乱-扩散加密结构。在该加密方案中，置乱序列与明文图像的像素总和相关，而在扩散阶段的扩散密钥流是根据每个像素值动态变化的，因此算法能抵抗选择明文（密文）的攻击。解密时的密钥只是混沌系统的初始值，明文图像的像素的总和是不需要的，因此克服了“一次一密”加密方案（加密不同明文所用密钥不同）中密钥管理的难度。实验结果和安全性分析表明：该算法具有密钥空间大、密文没有明显的统计特性、密文对明文和密钥非常敏感、能够抵抗差分攻击和选择明（密）文的攻击等优点，具有良好应用前景。     

一种基于复合问题的公钥密码系统

本文介绍了一种基于因子分解问题和离散对数问题的公钥密码系统，并就其安全性及特性进行了分析。     

一个数据膨胀率为1的概率公钥密码系统

在RSA公钥密码的基础上,采用时间戳和hash函数技术,并利用以Blum数为模的二次同余式中求平方根的不可计算性,设计了一个概率公钥密码系统,此密码系统的密码强度不低于RSA的密码强度和求以Blum数为模的二次同余式平方根的难度,加、解密的时间复杂度为O（k^3）,其中k为模数的长度,密码的数据膨胀率等于1,因此在数据膨胀率上,此概率公钥密码系统是最优的。     

标准模型下的灵活细粒度授权密文一致性检测方案

密文一致性检测公钥加密方案是一种检测者能够在无需解密密文的情况下检测一对密文的一致性,即该对密文解密所得明文是否一致的公钥加密方案.已有工作中提及的细粒度授权方案和灵活授权方案在授权粒度方面对密文一致性检测公钥加密方案的功能性进行了改进：细粒度授权方案允许2名用户生成专用于检测这2名用户的所有密文的一致性的令牌.灵活授权方案则将令牌的授权客体从用户级别拓展至指定密文级别.2种方案拥有各自的应用场景且在功能性方面互不包含.因此提出灵活细粒度授权密文一致性检测公钥加密方案.与已有方案相比,该方案在计算效率和参数大小方面相当,并具备适应性选择密文攻击安全性、细粒度授权安全性.该方案兼具细粒度授权特性与灵活细粒度特性.同时,对比依赖预言机模型的已有相关方案,其安全性证明基于标准模型之上.     

一种基于身份和密钥封装机制的加密方案

提出一个基于身份和密钥封装机制的加密方案,采用对称加密技术实现信息的高效加密解密,利用基于身份的密码算法传递对称密钥。该方案扩展了标准模型下可证明安全的选择密文攻击的加密方案,其安全性规约为判定性Diffie-Hellman假设。分析结果表明,该方案对抵抗自适应选择密文攻击是不可区分的。