【摘 要】
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在身份基加密密码体制中,系统允许用户的唯一身份信息充当公钥加密消息。解决了当用户过多时,密钥的分发和管理就成为约束系统效率的问题。随着现代科学技术的快速发展,量子
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在身份基加密密码体制中,系统允许用户的唯一身份信息充当公钥加密消息。解决了当用户过多时,密钥的分发和管理就成为约束系统效率的问题。随着现代科学技术的快速发展,量子计算很可能实现。但现在已有大部分方案都不能抗量子攻击,提出高效安全且抗量子攻击的身份基加密方案十分必要。属性基加密可以实现一对多的加密机制,但在当今云环境下,使用者数目过多,传统的属性基加密就会产生严重的密钥分发和管理负担。在现实生活中,使用者常处于一种分层的环境下,它们的属性具有一定的层次关系。分层属性基加密方案的出现可以很好的解决此类问题。如何设计高效且安全的分层属性基加密方案对信息在云中的存储和分发具有很大的意义。鉴于以上所要解决的问题,本文的主要工作如下:1.提出了一种新的基于格的身份基加密方案。为克服现在已有工作中私钥空间扩展较快和公钥过大的问题,提出一种生成最短格基的新方法,该方法保证了私钥空间的维数不变,基于该方法,提出一种新的身份基加密方案。此方案拥有恒定大小的密文,密文仅包含两个群元素。在标准模型下,基于LWE(Learning with Errors)困难问题证明该方案的安全性达到完全安全。此外,将该方法扩展到分层身份基加密构造上,具体构造出了一种新的分层身份基加密方案,此方案也基于LWE困难问题并达到完全安全。2.提出了一种新的分层属性基加密方案。该方案基于密文策略属性基加密方案和分层身份基加密方案。此方案实现了细粒度访问控制下主要域授权和使用者同时分层,继承了灵活的访问控制和良好的扩展性,且拥有较短的密文。使用者可以对其下属进行密钥授权,而不用受限于下属的属性集合必须是使用者属性集合的子集。此外,在标准模型下,基于三个静态假设,证明了该方案达到完全安全。
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