基于双系统加密的可证安全技术

Encryption is the crucial way to protect date, designing new public key encryption systems (such as Identity-Based Encryption, Attribute-Based Encryption) is one of the most popular research aspects in cryptography. This proposal focuses on dual system encryption methodology, which is the most important way to construct adaptively/fully secure schemes under the standard assumptions in the standard model. First, we will analyze "minimum requirement" of this methodology, provide new framework and instantiations for constructing schemes; next, we will study how to reduce security loss for this methodology; then, we will explore this methodology from lattices; finally, we will apply this methodology to other relevant topics. The aim of this proposal will be dedicated to construct more secure and efficient schemes, promote the study of tight reduction and dual system encryption methodology from lattices, improve other relevant topics in cryptography.

数据加密是网络中保障信息安全的主要途径，以身份基、属性基加密为代表的新型公钥加密系统是当前密码学的研究热点之一。本项目主要研究基于双系统加密的可证安全技术，这是设计新型公钥加密方案的关键技术之一，而且是为方案同时提供标准模型、适应性安全、归结于标准假设等优点的最主要途径。我们将首先分析实现双系统加密技术的"最小需求"，并为方案设计提供新的通用框架和实例；然后，研究如何减少此项技术中的规约损耗；再后，探索如何在格上实现此项技术；最后，研究此项技术在其它相关领域中的应用。本项目的目标将致力于设计更安全、高效的新型公钥加密方案，推动紧规约、格上双系统加密技术等相关研究问题的发展，同时为抗泄露公钥加密等相关热点问题提供更多的技术支持。

新型公钥加密系统（包括身份基加密IBE、属性基加密ABE等）是当前密码学的研究热点之一，在密文云存储等方面具有广阔的应用。本项目主要研究为新型公钥加密系统提供可证明安全的关键证明技术——双系统加密证明技术，这是为相应方案提供标准模型、适应性安全、归结于标准假设等优点的最主要途径。本项目主要分析了实现双系统加密技术的最小需求及如何减少此项技术的规约损耗、研究了在抗泄漏、多挑战等安全模型下的应用、提出了基于此项技术的新型公钥加密模块化构造及其在云外包服务中的应用、并初步探索如何在格上实现此项技术。本项目所取得的相关工作成果，推动了不同安全模型下紧规约双系统加密技术研究的发展，为新型公钥加密体制模块化构造，以及在云服务等应用中相关问题的研究提供了技术支持。