基于SM2的多接收方公钥加密方案

公钥加密方案的IND-CCA安全性通常要求其加密算法所使用的随机数是均匀随机独立选取的.但是,在区块链等分布式应用场景中,一个发送方通常要给多个接收方发送消息,如果给每个接收方的密文的生成过程都要重新选取相应随机数,将极大增加加密算法的计算量.针对这个问题,我们基于国密算法SM2提出了一个随机数可重用的多接收方公钥加密方案,并在随机预言机模型下证明该方案满足IND-CCA安全性.这一方案能够在区块链等多用户开放网络中保护数据的隐私性,其使用的随机数重用技术,在现实应用中能够有效减少发送方计算量,极大地提高加密算法效率.

基于编码的多接收方广义签密方案

为解决具有多个接收方时的消息安全传输问题,设计了一种基于编码的多接收方广义签密方案。首先,设计了一个能够满足IND-CCA2安全的多次加密McEliece方案;然后,与CFS签名方案相结合设计了基于编码的多接收方签密与广义签密方案。安全性分析表明,该多接收方广义签密方案在机密性方面能够满足IND-CCA2安全,在不可伪造性方面能够满足EUF-CMA安全。与其他类似多接收方签密方案相比,所提方案不包含指数运算、双线性对运算等操作,具有较高的计算效率和抗量子计算的优势。与先签名后加密的方式相比,所提方案私钥数据量更少,效率更高。

一种高效的无线网络组密钥管理方案

为了满足无线网络组播通信的安全,提出一种适用于多跳环境的高效组密钥管理方案.将代理重加密扩展到多跳的无线网络环境中,从而不需要可信的密钥分配中心;在子组的通信中,采用多接收方加密算法,充分利用了无线通信的广播特性,提高了运算效率,大大减少了通信代价.安全分析和效率分析表明,该方案不仅满足前向安全性和后向安全性,而且有效降低了通信复杂度、存储开销和计算量.

高效的无线网络组密钥管理方案

为了满足无线网络组播通信的安全，提出一种适用于多跳环境的高效组密钥管理方案。将代理重加密扩展到多跳的无线网络环境中，从而不需要可信的密钥分配中心；在子组的通信中，采用多接收方加密算法，充分利用了无线通信的广播特性，提高了运算效率，大大减少了通信代价。安全分析和效率分析表明，该方案不仅满足前向安全性和后向安全性，而且有效降低了通信复杂度、存储开销和计算量。