基於多身份的加密系統關鍵問題研究及套用

《基於多身份的加密系統關鍵問題研究及套用》是依託北京航空航天大學，由郭華擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於多身份的加密系統關鍵問題研究及套用
• 依託單位：北京航空航天大學
• 項目負責人：郭華
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

基於身份的密碼學使用用戶的公開身份作為公鑰，簡化了基於證書密碼學中繁瑣的證書管理過程。如果一個用戶有多個身份，則用戶需存儲並管理相應數量的公私鑰對，增加了存儲負擔。為了解決該問題，學者們提出了基於多身份密碼學的概念。多身份的引入為基於身份加密系統帶來了一些新問題：如用戶身份的動態變化，多個身份來自不同的域，接收方收到的訊息不能泄漏自己的身份信息等。 本項目擬針對上述問題展開研究，主要內容包括：設計動態的基於多身份的加密方案、設計多私鑰產生中心的基於多身份的加密方案、設計匿名的基於多身份的加密方案、設計帶多關鍵字檢索的公鑰加密方案。從理論角度來看，本項目設計的方案可構建抽象層次更高的複雜協定（如電子商務協定、電子選舉協定、電子郵件協定等）；從套用角度來看，設計的帶多關鍵字檢索的公鑰加密方案可用於雲計算環境下外包資料庫中對加密數據的檢索。因此本項目的研究具有重要的理論意義和實際的套用價值。

結題摘要

在傳統的基於身份的密碼學中，如果一個用戶有多個身份，則用戶需存儲並管理相應數量的公私鑰對，增加了存儲負擔。多身份密碼學允許用戶對於多個身份對應的公鑰僅持有一個私鑰。多身份的引入為基於身份加密系統帶來了一些新問題：如用戶身份的動態變化，多個身份來自不同的域，接收方收到的訊息不能泄漏自己的身份信息等。本項目針對上述問題展開了研究。 本項目的研究工作基本按照擬定的研究計畫展開，主要研究工作和研究成果包括如下幾個方面：安全高效的自愈群組密鑰分發協定的分析和設計、利用多項式進行動態的基於多身份加密方案的設計、滿足各種匿名性質的電子現金系統的設計、多授權的電子投票系統的設計、多銀行電子現金協定的設計、基於逆序二叉樹的高效可分電子現金系統的設計和雲存儲數據完整性檢測協定的分析和設計等方面。基於逆序二叉樹的高效可分電子現金系統的設計和雲存儲數據完整性檢測協定的分析和設計等問題的研究是原來研究計畫中所沒有的，但這些問題正在成為當今國內外的研究熱點，因此我們在研究過程中，將上述內容作為重要研究內容添加進來。 本項目設計的協定可用於無線感測器網路、自組網等實用網路環境，並可用於構建層次更高的複雜協定（如電子商務協定、電子選舉協定、電子郵件協定等），因此具有重要的理論意義和實際的套用價值。在本項目的資助下，項目組取得了一系列豐富的研究成果，先後有13篇論文在Sensors、Wireless Personal Communications、IET Information Security、電子學報、INTRUST 2014等期刊或會議發表，獲得1項國家專利授權，培養博士生3名。