| 【中文题名】 | 一种基于身份的认证加密新方案 |
| 【英文题名】 | A New Identity-based Authenticated Encryption Scheme |
| 【学科专业】 | 计算机软件与理论 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-20 |
| 【中关键词】 | 基于身份加密,混合加密,认证加密,公钥加密,, |
| 【英关键词】 | identity-based encryption,hybrid encryption,authenticated encryption,pubic-key encryption, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>计算机网络>一般性问题 |
| 【论文摘要】 | 基于身份加密是一种以用户的身份标识符作为公钥的加密体制，而不像传统公钥基础设施(PKI)那样要求用户使用数字证书作为用户的公钥，这样可以简化系统管理；并且可以发送信息给没有数字证书的用户，更加方便了用户的使用。
混合加密体制中，密钥是通过公钥来进行加密的，一方面利用了公钥加密可以很好的解决了密钥的分配问题，另一方面，对于密钥这样少量的数据，公钥加密的耗费时间和资源很小的，对系统的影响很小。
本方案将传统的对称加密方法与基于身份的公钥加密系统相结合，设计了一种基于身份的认证加密方案，即混合加密方案。该方案用椭圆曲线上的双线性映射构造，其安全性基于双线性的计算Diffie-Hellman假设和单向的Hash函数。与其他已经具有的基于身份的公钥加密方法相比，本方案系统初始化简单、加密／解密效率高，具有较低的通信成本。
本方案可以应用于实际系统中，如Email加密系统和个人通讯加密系统等。并且可以和现有的公钥加密体制媲美，有着广泛的应用前景。
最后，运用流行的面向对象软件开发工具Visual C++ 6.0实现了该方案的原型系统 |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
4-5 |
|
Abstract |
5-8 |
|
第一章 当前加密技术及发展状况 |
8-22 |
|
1.1 引言 |
8-9 |
|
1.2 信息安全技术概述与研究范畴 |
9-11 |
|
1.2.1 安全体系结构理论与技术的研究 |
9-10 |
|
1.2.2 安全协议理论与技术的研究 |
10 |
|
1.2.3 网络信息系统安全监控和保护技术的研究 |
10 |
|
1.2.4 密码学与密码技术的研究 |
10-11 |
|
1.3 对称加密 |
11-16 |
|
1.3.1 DES |
12-14 |
|
1.3.2 AES |
14-16 |
|
1.4 非对称加密 |
16-20 |
|
1.4.1 RSA |
17-18 |
|
1.4.2 离散对数ElGamal |
18-19 |
|
1.4.3 RSA与ElGamal比较 |
19 |
|
1.4.4 基于身份认证加密提出 |
19-20 |
|
1.5 本论文主要工作 |
20-22 |
|
第二章 预备知识 |
22-30 |
|
2.1 椭圆曲线 |
22-23 |
|
2.2 椭圆曲线上的群 |
23-24 |
|
2.3 双线性CDH |
24-25 |
|
2.3.1 双线性映射 |
24 |
|
2.3.2 Bilinear Diffie-Hellman(BDH)问题 |
24-25 |
|
2.3.3 Bilinear Diffie-Hellman(BDH)假设 |
25 |
|
2.3.4 可计算Diffie-Hellman(CDH)假设 |
25 |
|
2.4 对(PAIRING) |
25-27 |
|
2.4.1 Tate对 |
26-27 |
|
2.4.2 Weil对 |
27 |
|
2.5 基于身份加密 |
27-30 |
|
2.5.1 IBE方案介绍 |
27-28 |
|
2.5.2 IBE与PKI的比较 |
28-30 |
|
第三章 一种基于身份的认证加密新方案的理论设计 |
30-36 |
|
3.1 引言 |
30-31 |
|
3.2 一种基于身份的认证加密新方案设计 |
31-33 |
|
3.2.1 系统初始化 |
31 |
|
3.2.2 主密钥和用户私钥的分配 |
31-32 |
|
3.2.3 信息加密 |
32 |
|
3.2.4 信息解密与认证 |
32-33 |
|
3.3 新方案的安全分析 |
33-34 |
|
3.4 新方案的效率分析 |
34-36 |
|
第四章 一种基于身份的认证加密新方案原型系统的实现 |
36-52 |
|
4.1 环境及架构 |
36-37 |
|
4.2 原型系统总体设计 |
37-41 |
|
4.3 主要类及实现方法 |
41-48 |
|
4.3.1 大整数类及其运算 |
41-43 |
|
4.3.2 椭圆曲线类ECn及对的运算 |
43-46 |
|
4.3.3 加密函数及HASH函数 |
46-48 |
|
4.4 相关参数设置及主要运行界面 |
48-52 |
|
4.4.1 服务器端 |
48-49 |
|
4.4.2 客户端 |
49-52 |
|
第五章 展望 |
52-53 |
|
参考文献 |
53-57 |
|
致谢 |
57 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.374750 |
