基于不可信更新環(huán)境的前向安全密碼算法研究.pdf

1、在密碼系統(tǒng)中，密鑰泄露會(huì)造成很嚴(yán)重的后果。只要用戶的密鑰泄露，整個(gè)系統(tǒng)中通過用戶密鑰加密或者簽名過的消息都不再安全。為了減少密鑰泄露給用戶帶來的損失，Anderson在1997年提出了前向安全這一概念，他將密碼系統(tǒng)的時(shí)間劃分成許多個(gè)周期，在每個(gè)周期的末尾，用戶通過一個(gè)單向函數(shù)對(duì)私鑰進(jìn)行更新，并刪除當(dāng)前時(shí)間周期的私鑰，而公鑰在所有的時(shí)間周期里保持不變。這能夠保證在私鑰泄露以前的所有時(shí)間周期內(nèi)所簽名或加密消息的安全性和有效性。
　　在

2、大多數(shù)的前向安全系統(tǒng)中，更新用戶私鑰的算法能夠完全掌握用戶的私鑰。但這些方案不能很好的同一些安全架構(gòu)比如Gun Privacy Guard和S/MIME結(jié)合起來。因?yàn)樵谶@些架構(gòu)里，用戶的私鑰通常通過用戶的口令進(jìn)行加密，在用戶的私鑰泄露，而口令卻未被泄露的情況下，也能保證系統(tǒng)的安全性。
　　為了解決上述問題，本文從簽名和加密兩個(gè)角度深入研究前向安全密碼系統(tǒng)的新型設(shè)計(jì)，主要研究內(nèi)容包括基于不可信更新環(huán)境的前向安全公鑰加密，以及基于不可

3、信更新環(huán)境的前向安全數(shù)字簽名。同時(shí)取得了如下成果：
　　1.提出了第一個(gè)基于不可信更新環(huán)境的前向安全公鑰加密方案，并在標(biāo)準(zhǔn)模型下，基于確定性Diffie-Hellman困難問題，證明了方案是選擇明文安全的。同時(shí)，該方案所有參數(shù)的復(fù)雜度為O(log(N))。
　　2.提出了一個(gè)基于不可信更新環(huán)境的前向安全數(shù)字簽名方案，并在隨機(jī)預(yù)言模型下基于大數(shù)分解困難問題，證明了方案的安全性。該方案都用了RSA加密方法對(duì)用戶的私鑰進(jìn)行加密。與