广播加密中的无效率损失和匿名性研究

广播加密是一个很重要的密码学工具.它有很多重要的应用,比如加密文件 系统的访问控制,付费电视系统和DVD版权保护等.本文侧重于解决如何更高效 的在广播加密中实现选择密文安全和实现匿名性. 本文基于FC2000上Naor和Pinkas,以及PKC2001上的Tzeng和Tzeng的工作 提出了一个高效的抵抗适应性选择密文攻击的追踪和撤销体制.该体制使用密 钥封装方法,并且能够在随机预言机模型下和在Gap Diffie-Hellman的假设下证明安全性.本文的贡献是,所设计的选择密文攻击安全的体制与它基于的选择明 文安全的加密体制相比,是无冗余的,并且没有效率损失. 为了这一目的,本文在 设计中加入了一个顺序测试,并在模拟中充分利用了DDH预言机. 越来越多的应用需要同时满足数据安全和匿名性的密码系统. 这种需要在 多用户环境和广播环境中显得更加重要. 在FC2006上,Barth,Boneh和Waters提出了密文长度与用户数量成正比的匿名广播加密体制来同时满足这两个要求, 同时留下一个公开问题：是否可以实现更短密文长度的匿名广播加密体制. 在 本文中,我们用随机数复用技术构建了一个一般的密文长度更短的匿名广播加 密体制. 在阐述我们的体制的同时,我们也形式化地构建了在多用户环境和随机 数复用下的多用户环境下的匿名性安全模型, 并证明了他们的安全性.对应地,本 文提出了两种针对匿名性的可复制测试.