基于门限方案和椭圆曲线密码体制的数据加密方案

提出了一种基于(m，n)-门限方案和椭圆曲线密码体制的数据加密方案。在该方案中，用户分为单人用户和群组用户两种类型。群组用户是指由多个(设为n个)参与者组成的一个集体，他们共同分享一个私钥，每个参与者只拥有一个与其他用户不同的私钥的影子。单人用户是指个人用户，其私人密钥为个人所有。

加密｜n｜＋k bit明文的高效公钥概率加密体制

基于二次剩余和高次剩余的困难问题,通过选择适当的参数,在不增加密文长度的情况下,对Paillier和Pointcheval提出的公钥概率加密体制的效率和加密的明文长度进行改进,能以更高的效率加密|n|+kbit长度的明文消息,并分析了改进后加密体制的效率和安全性,改进加密体制的安全性与原加密体制的安全性、模n的高次剩余问题以及二次剩余问题等价.与原Paillier-Pointcheval加密体制相比,改进的加密体制具有加、解密效率高,传输数据量低,加密明文长等特点.

基于同态门限密码体制的投票协议

针对当前存在的投票协议普遍要求一个可信赖的管理机构的问题,提出一种新的投票协议。该协议综合运用同态加密、门限密码体制、盲签名、环签名、零知识证明等密码技术,在假设无人弃权或虽有人弃权但管理者不与其他投票人合谋作弊的情况下,消除了无可信第三方和健壮性共存的矛盾,同时满足了匿名性、合法性、健壮性、可验证性和无可信第三方等安全属性。

多方ARX系统的协作安全辨识——一种基于门限Paillier密码体制的最小二乘辨识方法

本文研究了多方参与的随机线性系统的协作安全参数辨识问题,提出了一种基于门限Paillier密码体制的安全多方最小二乘辨识算法.具体地,通过对正负整数的合理编码,将(门限)Paillier密码体制的加密对象及同态特性由非负整数扩展到了整数.利用门限Paillier密码体制和将数据沿时间轴切分的方法,设计了相应的安全多方参数辨识算法.给出了算法正确加解密所需的明文空间大小条件、保证隐私安全性的时间切分长度条件以及一定条件下估计误差与加密量化误差之间的定量关系.证明了,只要选取的时间切分长度合适,对于任意一个参与者,即使其他所有参与者联合起来仍然无法得到其具体的隐私信息.最后,通过数值仿真验证了算法的有效性.

一个可验证的门限多秘密分享方案

基于离散对数计算和大整数分解的困难性 ,利用RSA加密体制提出了一个新的门限多秘密分享方案 .该方案通过零知识证明等协议来防止秘密分发者和秘密分享者的欺诈行为 ,因而是一个可验证的门限多秘密分享方案 .该方案还具有 :秘密影子可重复使用 ;子秘密影子可离线验证 ;供分享的秘密不须事先作预计算等特点 .该方案可用于会议密钥 (秘密 )分配、安全多方计算。

应用于物联网的Paillier同态信息检索方案设计

随着物联网的发展,越来越多的加密数据信息存储在云端服务器上,当服务端存储的加密数据形成一定规模后,对加密数据的检索成为一个迫切需要解决的问题。本文设计一种基于Paillier同态加密算法应用在物联网的信息检索方案。该算法可以直接对加密的数据进行检索,不但能保证被检索的数据不被统计分析,还能对被检索的数据做基本的加法运算而不改变对应明文的顺序,既保护了用户的数据安全,又提高了检索效率。

一个可验证的门限多秘密分享方案

基于离散对数计算和大整数分解的困难性、利用RSA加密体制提出了一个新的门限多秘密分享方案。该方案通过零知识证明等协议来防止秘密分发者和秘密分享者的欺诈行为,因而是一个可验证的门限多秘密分享方案。该方案还具有:秘密影子可重复使用;子秘密影子可离线验证;供分享的秘密不需事先作预计算等特点。该方案可用于会议密钥(秘密)分配、安全多方计算、门限数字签名等应用领域。

基于半信任模型的无收据的电子投票

利用同态ElGamal加密、门限ElGamal加密和同指数知识证明等技术 ,给出了一种无收据的电子投票方案 .该方案同时保证了选票的秘密性、广义可验证性和公平性 .与以前协议不同的是 ,所提的方案基于半信任模型 ,即投票者不必无条件地信任所谓的“可信赖第三方” .文中首先给出了“半信任”的定义 ,然后证明了所提方案在半信任模型下该方案仍然满足无收据性 ,从而防止了选举中的“选票买卖”、“强迫选举”等犯罪行为 .

最小值问题的安全多方计算及其应用

安全多方计算是国际密码学界近年来的研究热点.本文主要研究科学计算中最小值问题的安全多方计算,目前尚没有见到关于这个问题的解决方案.本文设计了一种新的编码方法,应用该编码方法和El Gamal乘法同态加密算法,并结合秘密分享以及门限密码体制,在半诚实模型下设计了三个能够抵抗合谋攻击的最小值安全多方计算方案,并应用模拟范例证明了方案的安全性.以最小值解决方案为基础还可以解决最大值安全计算以及并集的安全计算等科学计算问题.效率分析表明所设计的安全计算方案是高效的方案.

一种可认证的动态秘密共享方案

该文基于椭圆曲线加密的安全性提出了一种改进的秘密共享方案。该方案可防欺骗、防参与者数据误发,参与者和管理者相互之间能相互进行身份认证,并且较好地解决了秘密共享的更新和复用问题,该方案在现在网络通信中有较高的应用价值。

一种实用的密钥共享方法

在现代密码体制中,数据的加密算法是公开的,数据的安全性主要取决于对密钥的保护。本文利用拉格朗日多项式插值法来讨论密钥的保护问题,给出了基于密钥片的(t,n)门限方案对所产生密钥进行保护的原理,并给出了相应的实例。

基于同态实现多候选人的电子投票方案

选举是当今公民实现民主的重要方式,相比于传统选举方式,电子选举以密码学为基础,可以有效避免在各个环节中出现徇私舞弊现象,并且在计票阶段也比传统选举方式更快、更准确。在满足电子选举的公正性、唯一性、匿名性等八个基本特性的基础上,该方案通过使用Paillier加密的加法同态性来避免在计票环节对选民选票进行舞弊操作,同时能够大幅度提高电子选举在最后计票环节的效率。

可公开认证的密钥共享

文章基于椭圆曲线上离散对数的难解问题提出了一种公开认证协议,设计了公开可认证的密钥共享方案,任何人对参与者和管理者的数据都能进行认证。该方案可防欺诈,在现代网络通信中有较高的应用价值。

基于多分辨滤波的秘密共享研究

随着秘密共享方案应用的深入,现有的秘密共享方案已暴露出很多缺陷,其中包括:(1)门限k是固定的,只要参数选定,k也就随之固定;(2)各个成员的权限相同,不适用于社会中广泛存在的等级关系;(3)任意k个以上拥有部分秘密的成员都可组成授权子集,从而恢复秘密,不利于分组控制。本文在继承传统秘密共享方案的性质的基础上,利用多分辨滤波的原理构造了一种新的秘密共享方案,该方案具有如下优点:(1)动态的门限;(2)不同的秘密碎片具备不同权限;(3)授权子集可以分组控制。最后,本文还建立了基于该方案的群加密(签名)机制。