基于博弈論的秘密共享理論及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展以及計算機(jī)和通信系統(tǒng)的普及，人們對網(wǎng)絡(luò)的依賴程度越來越高，如網(wǎng)上銀行、電子拍賣、電子招標(biāo)和電子現(xiàn)金交易等。因此，對如何保證信息在產(chǎn)生和傳輸過程中的安全性也受到了越來越多的關(guān)注，并成為了現(xiàn)代密碼學(xué)的重要研究領(lǐng)域。現(xiàn)代密碼體制的設(shè)計和研究都是在Kerckhoff假設(shè)前提下進(jìn)行的，在這樣的假設(shè)前提下密碼算法的安全性完全依賴于密鑰的安全性，所以，對密鑰的管理或共享控制問題在密碼體制的安全性研究和設(shè)計中占有十分重要的地位。

2、 秘密共享是在一組參與者中共享秘密的技術(shù)，它主要是用于保護(hù)重要的信息，以防止信息的丟失，被破壞，被篡改。秘密共享是密鑰分配的基礎(chǔ)，秘密共享是密碼學(xué)研究的一個重要方向和內(nèi)容。秘密共享也是密碼學(xué)中的一個重要工具，是保護(hù)信息和數(shù)據(jù)的重要手段，在信息安全中起著重要的作用。典型的秘密共享方案有：傳統(tǒng)秘密共享、可驗(yàn)證秘密共享、多重秘密共享。 本文主要研究理性參與者秘密共享方案的構(gòu)造和應(yīng)用。本文對以往秘密共享理論進(jìn)行了較為深入的研究和分析，

3、結(jié)合博弈論模型，給出理性秘密共享的概念，并提出一個新的理性秘密共享方案，在應(yīng)用方面，設(shè)計了一個基于特殊權(quán)限的理性秘密共享方案，并給出了其正確性證明，分析了其應(yīng)用性。 首先，本文詳細(xì)介紹了博弈論的概念、典型方案及發(fā)展?fàn)顩r，闡述了納什均衡的定義以及混合策略下的納什均衡，討論了納什均衡的存在性和多重性問題。給出了秘密共享的研究綜述，研究分析了典型的秘密共享方案。 其次，本文給出了一個新的理性秘密共享方案。以往秘密共享中的參與者

4、是“誠實(shí)的”或者“惡意的”，在博弈論模型中的參與者均是理性的，也就是自私的，為了構(gòu)建更趨近于現(xiàn)實(shí)的交互式模型，我們將這兩種模型結(jié)合起來。我們對HT2004理性秘密共享方案進(jìn)行了分析，該方案是在（3，3）理性秘密共享方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行推廣到多個理性參與者的秘密共享，并證明只有兩個理性參與者無法成功恢復(fù)秘密。我們在此基礎(chǔ)上給出了理性秘密共享的定義，分析了只有兩個理性參與者秘密共享的可行性，并構(gòu)造出一個新的理性秘密共享方案。該方案解決了只有兩個

5、理性參與者的秘密共享問題，我們并將其推廣到多個理性參與者的秘密共享，且給出了正確性證明。 最后，我們在對基于特殊權(quán)限的秘密共享方案深入研究的基礎(chǔ)上，提出了一個與現(xiàn)實(shí)模型更為相近的基于特殊權(quán)限的理性秘密共享方案。以往的秘密共享只能滿足最普通的需要，如果參與成員中有一些身份特殊者，不同身份的人掌握的秘密多少不同，或者說，參與者的訪問權(quán)限不同，那么需要修改原有方案使其滿足這些特殊需要。我們在研究分析了李濱的基于特殊權(quán)限的秘密共享后，結(jié)