【摘 要】
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现代密码学发展至今,无论在理论研究还是实际应用方面都已取得极大的成功。现代密码学是以密钥的完备保密性为前提的。然而,现实世界中诸多称之为“边信道”攻击以及病毒等,
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现代密码学发展至今,无论在理论研究还是实际应用方面都已取得极大的成功。现代密码学是以密钥的完备保密性为前提的。然而,现实世界中诸多称之为“边信道”攻击以及病毒等,使得加密机制的私钥遭到泄漏,导致原有已证安全的密码系统不再保持其安全性,因此研究泄漏弹性的密码原型以及泄漏弹性的安全方案成为密码学界紧迫的任务。自Micali和Reyzin等人的研究工作以来,构造在密钥存在泄漏情况下仍旧保证系统安全性的通用理论模型成为密码学的一个热点领域。本文围绕有界提取模型下构建自适应泄漏弹性加密方案的问题,侧重于泄漏弹性加密方案的抗泄漏量以及安全性方面开展研究工作。首先我们引入泄漏弹性密码机制的概念,并对现有的一些方案和协议进行分析和比较。之后介绍自适应泄漏弹性伪熵函数,针对其抗泄漏量不高的问题,本文利用合数剩余假设对其进行优化,使得新的伪熵函数具有更高的抗泄漏量。接着,给出选择明文安全(CPA)的自适应泄漏弹性公钥加密方案,在复杂度不变的情况下,基于双加密和非交互式零知识证明系统对其进行安全性改进,构造选择密文安全(CCA2)的自适应泄漏弹性公钥加密方案。最后,本文基于DDH假设,对自适应泄漏弹性的公钥加密方案中用到的Hash证明系统进行实例化,并给出CPA安全和CCA2安全自适应泄漏弹性公钥加密方案的实例化。有界提取模型模型下自适应泄漏弹性加密机制为解决实际中存在的边信道攻击提供了切实可行的方案,具有很好的应用价值。
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