论文部分内容阅读
随着互联网时代的到来,计算机和网络已经深入到人们日常生活和工作。计算机网络及其应用技术的飞速发展给人们带来便利同时,也带来了数据泄漏、恶意监控等安全问题,如何保证数据存储和传输的安全性成为网络时代备受关注的问题。密码学是信息安全的基石,秘密共享是信息安全与应用密码学领域的重要分支,秘密共享能够分散安全权限,提高系统的安全性和鲁棒性,在服务器根密钥管理、重要场所的通行检验、导弹发射控制等领域具有广阔的应用前景。传统秘密共享中,秘密份额的产生和分发均需要可信中心参与,但可信中心的存在可能导致“权威欺骗”问题。虽然研究者们提出无可信中心秘密共享来解决这一问题,但目前无可信中心秘密共享的研究大多基于拉格朗日插值多项式。与基于拉格朗日插值的秘密共享方案相比,基于中国剩余定理(CRT)的无可信中心门限秘密共享计算量小,具有更高的效率和更广阔的应用前景。本文介绍了公钥密码体制及秘密共享相关理论,分析研究了现有的经典门限秘密共享方案,重点研究了无可信中心门限加密的机理及实现技术。提出了一种基于CRT的无可信中心门限加密方案,本方案具有以下特点：(1)无需可信中心,秘密份额及系统公钥由成员协同产生,避免了可信中心可能存在的“权威欺骗”问题,提高了系统的安全性和公正性。(2)任何用户可以用组公钥对明文进行加密,成员利用各自的秘密份额产生部分解密因子,t个部分解密因子可恢复明文。在明文恢复过程中没有直接使用组私钥,组私钥完全隐密,保证了组私钥的可重用性。(3)方案基于中国剩余定理,与基于拉格朗日插值的秘密共享方案相比,本方案具有更高的计算效率。最后,本文通过实例和对比实验验证方案的正确性和高效性,并将方案应用于数据防泄漏领域,设计并实现了基于CRT门限加密的数据防泄漏系统,进一步验证了方案的正确性和可行性。