可否认的密钥协商协议及其应用研究

发布时间：2017-06-24 08:21

  本文关键词：可否认的密钥协商协议及其应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：可否认认证作为一种密码学原语,其非公开可验证性使其具有广泛的应用前景;群密钥协商协议作为典型的多方计算协议,面临着一系列的安全性问题,如合谋攻击等。将可否认认证引到群密钥协商协议中便得到了可否认的群密钥协商协议,可否认的群密钥协商协议是指两方或多方参与者通过协商生成一个共享的会话密钥,从而建立一个安全的群通信保密信道,其可否认性使得协商的通信副本不能证明协商的参与者曾经参与了协商。由于可否认的群密钥协商协议具有一系列安全特性,如私密性和可否认性等,这使得其在隐私保护方面有着广泛的应用前景,如互联网中的金融谈判等。本文的重点是研究如何构造安全高效的可否认群密钥协商协议及其应用。本文贡献和创新点主要体现在以下三个部分:1、在无认证的群密钥协商协议的基础上,利用零知识认证方案构建了一个可否认的群密钥协商协议。相比已有的协议,该协议只需要2轮次便可完成,具有更高的通信效率。同时,在不改变原有协议安全性的前提下,成功地构造了一个模拟者来证明改进的协议满足可否认性。不失一般性,本文利用分叉引理证明了协议满足认证性。2、研究了如何在普通的多方计算协议上实现可否认认证。分析以往的可否认群密钥协商协议,发现这些协议的可否认认证过分依赖于最终生成的会话密钥。针对该问题,本文利用字符串承诺方案,提出一个适用于多方计算的可否认认证协议。在此基础上,提出了适用于该协议的安全性模型,并对可否认性和健壮性给出了严格的安全性证明。最后,将该协议引入到群密钥协商协议中实现了一个可否认的群密钥协商协议。3、提出了基于位置服务(LBS)的强隐私保护方案。车载自组网是专门用于车辆间通信的移动自组织网络,为车辆的行驶提供了极大的便捷。车辆在行驶过程中,通过路边基站向服务提供商(SP)请求一系列与位置相关的服务,但是为车辆提供便捷服务的同时,也面临着严重的安全性问题,如车辆的位置信息将会被暴露给基站,非法的基站可能会恶意地使用车辆的消费信息等。本文针对该问题给出相应的解决方案,该方案满足车辆隐私保护的相关安全性需求,同时具有良好的实用价值。
【关键词】：可否认认证 群密钥协商 多方计算 车载自组网 隐私保护
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN918.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究目的和意义9-11
• 1.1.1 隐私保护9-10
• 1.1.2 可否认的群密钥协商协议10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.2.1 基于LBS的隐私保护方案11-12
• 1.2.2 可否认的密钥协商协议12-13
• 1.3 主要工作和内容安排13-15
• 2 预备知识15-23
• 2.1 密码学工具15-17
• 2.1.1 困难性问题15-16
• 2.1.2 密码学Hash函数16
• 2.1.3 分叉引理16-17
• 2.2 基础方案17-21
• 2.2.1 可否认认证协议17-18
• 2.2.2 群密钥协商协议18-19
• 2.2.3 多方计算协议19-20
• 2.2.4 字符串承诺方案20
• 2.2.5 可否认的环认证协议20-21
• 2.3 车载自组织网络的LBS21-22
• 2.4 本章小节22-23
• 3 两轮次的可否认的群密钥协商协议23-33
• 3.1 模型23-25
• 3.1.1 相关符号及概念23-24
• 3.1.2 安全模型24-25
• 3.2 可否认的密钥协商协议25-27
• 3.3 安全性证明27-31
• 3.3.1 可否认性27-28
• 3.3.2 认证性28-29
• 3.3.3 私密性29-31
• 3.4 效率分析31-32
• 3.5 本章小结32-33
• 4 适用于多方计算的可否认认证协议33-44
• 4.1 模型33-36
• 4.1.1 相关符号33-34
• 4.1.2 系统模型34
• 4.1.3 安全模型34-36
• 4.2 协议的实现36-37
• 4.3 安全性证明37-41
• 4.3.1 可否认性37-39
• 4.3.2 健壮性39-41
• 4.4 协议的应用41-42
• 4.5 本章小结42-44
• 5 车载自组织网络中基于位置服务的强隐私保护方案44-50
• 5.1 模型44-45
• 5.1.1 系统结构44
• 5.1.2 安全性需求44-45
• 5.2 基于位置服务的强隐私保护方案45-47
• 5.2.1 相关符号45-46
• 5.2.2 具体的协议46-47
• 5.3 安全性分析47-48
• 5.4 效率分析48-49
• 5.5 本章小结49-50
• 6 结论与展望50-52
• 参考文献52-56
• 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果56-57
• 致谢57-58

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