基于公钥密码体制的混合数据加密技术研究

发布时间：2017-07-19 02:04

  本文关键词：基于公钥密码体制的混合数据加密技术研究

  更多相关文章： 公钥密码学 椭圆曲线 混合加密 代理签名 代理多签名

【摘要】：信息通信技术及应用的高速发展使得关于密码学的应用无处不在,包括Internet账户、手机账户、银行卡、射频识别(RFID)卡等等。基于密码技术的重要性,密码学的专家和爱好者们不断研究新的、更为安全、更加适用的加密算法。过去的二十多年里,关于密码学的研究呈现爆炸性的增长。随着密码学的研究一起增长的,还有电子窃听、电子欺诈等黑客行为。实际可行的最好解决方法就是不断设计新的加密方案并不断优化和改进,以保护数据的安全。本文在KEM/DEM框架、现有对称算法、公钥算法和哈希函数的基础上,对数据加密算法进行分析和比较；选择具有相对优势的算法；建立混合加密方案的基本框架；并结合已有(已公开)的关于ECDSA的研究成果,提出两个具备良好特性的混合加密方案：代理签名方案和代理多签名方案。分析并完成两个方案的密钥封装过程和数据封装过程；详细描述两个方案的算法；对新方案进行安全、效率和实用性等方面的分析。改进的方案具有强不可伪造性、强可区分性、抗抵赖性和可控性,并且无需在安全信道下传送,抗攻击性更强。通过更短小的程序代码和封装模块的复用,保证方案适用于微小软/硬件和不安全的外部环境。新的代理签名方案和代理多签名方案具有较强的实用性。能够广泛地应用于电子商务、电子政务和RFID等。
【关键词】：公钥密码学 椭圆曲线 混合加密 代理签名 代理多签名
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN918.4
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 引言8-13
• 1.1 应用背景与研究意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.2.1 加密算法研究现状9-10
• 1.2.2 混合加密与数字签名研究现状10-11
• 1.2.3 哈希算法研究现状11-12
• 1.3 论文的主要内容与工作安排12-13
• 第2章 混合数据加密方案基础13-33
• 2.1 密码学基础13-15
• 2.1.1 密码体制的分类13
• 2.1.2 对称密码体制及其不安全信道上的通信13-15
• 2.1.3 非对称密码体制15
• 2.2 混合加密体制的KEM/DEM框架15-18
• 2.2.1 混合加密的优势15-16
• 2.2.2 KEM/DEM框架16-17
• 2.2.3 密钥封装机制KEM17
• 2.2.4 数据封装机制DEM17-18
• 2.3 KEM中的公钥算法分析18-23
• 2.3.1 公钥算法的公共原理18
• 2.3.2 公钥算法的安全机制18-19
• 2.3.3 三种具有实用性的公钥算法19
• 2.3.4 RSA19-20
• 2.3.5 离散对数问题(DLP)20-21
• 2.3.6 椭圆曲线算法(ECC)21-22
• 2.3.7 KEM中公钥算法的选择22-23
• 2.4 KEM中的数字签名分析23-25
• 2.4.1 数字签名的基本原理23-24
• 2.4.2 数字签名算法的选择24
• 2.4.3 椭圆曲线数字签名算法ECDSA24-25
• 2.5 消息摘要算法分析25-27
• 2.5.1 数字签名中的消息摘要25-26
• 2.5.2 哈希函数的重要属性26-27
• 2.5.3 安全哈希算法的选择27
• 2.6 DEM中的对称算法分析27-32
• 2.6.1 序列密码与分组密码27-28
• 2.6.2 分组密码：数据加密标准(DES)28-30
• 2.6.3 分组密码：高级加密标准(AES)30-31
• 2.6.4 DEM中对称算法的选择31-32
• 2.7 本章小结32-33
• 第3章 基于改进的ECDSA的代理签名方案33-42
• 3.1 代理签名体制33
• 3.2 现有的ECDSA、代理签名和代理多签名方案33-34
• 3.3 基于改进的ECDSA的代理签名方案.134-35
• 3.4 基于代理签名方案-1的KEM/DEM框架实现35-37
• 3.5 基于改进的ECDSA的代理签名方案-237-39
• 3.6 代理签名方案-2分析39-41
• 3.7 本章小结41-42
• 第4章 基于改进的ECDSA的代理多签名方案42-48
• 4.1 代理多签名体制42-43
• 4.2 基于改进的ECDSA的代理多签名方案43-45
• 4.3 代理多签名方案分析45-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第5章 总结与展望48-49
• 5.1 总结48
• 5.2 进一步工作的方向48-49
• 致谢49-50
• 参考文献50-53
• 攻读学位期间的研究成果53

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本文编号：560707