面向密码学原语的双线性友好椭圆曲线的设计与分析
密码学与安全
2023-07-20 v1
摘要
椭圆曲线密码学(ECC)是一种卓越的数学工具,能以显著更小的密钥尺寸和更低的计算需求提供与传统公钥密码学(PKC)同等的安全水平。椭圆曲线上双线性配对的使用已成为一个充满活力的研究领域,为下一代密码系统提供增强的安全措施。本论文探讨将 ECC 与基于配对的密码系统(PBC)用作以最小密钥尺寸与计算代价实现高安全级别的有效数学工具。具体而言,本研究旨在分析双线性友好椭圆曲线(PF-EC)及其在资源受限环境中的实用性,并提出解决现有基于配对的密码学应用若干局限性的方案。论文首先给出构建 PF-EC 的综合框架,并评估若干双线性友好曲线族的实际安全性。随后研究基于身份加密(IBE)——一种公认的基于配对的密码学应用——的局限性,并提出解决密钥托管、安全密钥发放、用户诽谤与密钥滥用等问题的机制。所提方案包括一种抗机密性安全的无托管基于身份加密(EF-IBE)方案,以及一种可伪造且安全的无托管基于身份签名(EF-IBS)方案。
引用
@article{arxiv.2307.09610,
title = {Design and Analysis of Pairing-Friendly Elliptic Curves for Cryptographic Primitives},
author = {Mahender Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09610},
year = {2023}
}