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随着信息产业的快速发展，信息的交流规模、内容和手段都很大的进步。大型的计算机网络给人们的生活和工作带来了巨大的便利。然而，同时也使人们感到其后潜伏着的不安全因素。病毒，黑客，网络犯罪给网络用户造成的危害也越来越大。网络与信息安全的重要性不言而喻。因此，保密通信和信息安全越来越受到人们的重视。本文对网络与信息安全的核心，即密码技术中的公钥密码算法与身份认证协议进行研究，工作如下：
首先，设计了一个新的公钥加密体制，定义为SEE密码体制，并分析了该密码体制的安全性。结果表明，该密码体制的安全性基于计算DiffieHellman问题和判定Diffie-Hellman问题的难解性。在随机预言机模型下，具有抵抗自适应性选择密文攻击的能力。而且，该密码体制具备很好的实用性。
其次，提出了证明者与验证者共同协商挑战，使认证协议成为完备零知识协议的方法。并根据这种方法提出了一个3阶段的基于离散对数的身份认证协议，该协议定义为3-ZKSchnorr认证协议。并证明了这个协议是完备零知识协议，其安全性完全等价于离散对数问题的难解性。另外，还提出了该协议的一个优化的实现方案。该方案效率高，有很好的实用性。
最后，提出了验证者承诺挑战，使认证协议成为完备零知识协议的方法，并根据这种方法提出了一个4阶段的基于离散对数的身份认证协议，该协议定义为4-ZKSchnorr认证协议。并证明了这个协议是完备零知识协议，其安全性完全等价于离散对数问题的难解性。另外，还提出了该协议的一个高效实现方案。该方案有较好的实用性。