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传统密码学的安全基于敌手不能获知密钥和系统内部状态的任何信息,但是边信道攻击表明,这种假设在现实中难以实现.在边信道攻击中,敌手利用密码算法运行时的物理特性,如电磁辐射、温度、时间、能耗等,可获得密钥的部分信息.由此,密钥的泄漏问题已经成为密码体制安全的最大威胁之一,而通过改善物理设备的性能避免该类攻击存在极大困难.抗泄漏密码学的提出使得解决这类问题成为可能. 抗泄漏密码机制定义了作用在密钥和系统内部秘密状态上的可计算泄漏函数,并用该函数的输出结果模拟密钥泄漏信息.即该机制在允许敌手获知密钥和系统保密状态泄漏信息的前提下,仍然能够保证密码系统的安全性. 抗泄漏密码学的主要目标是尽可能预防和抵抗更多不同类型的攻击,使系统在实际应用中的安全性得到可靠保障.本文以设计抗泄漏的属性基加密方案为主线,内容涉及密文长度恒定、匿名性及哈希证明系统,所做工作如下: 1)在连续辅助输入泄漏模型下设计密文长度恒定的属性基加密方案.该方案抵抗密钥泄漏的同时,具有恒定的密文长度.为此,利用Goldreich-Levin定理达到辅助输入泄漏.如果密钥定期更新,则所提出的方案可抗连续泄漏.基于标准模型下的三个静态假设,采用双系统加密技术证明该方案达到完全安全. 2)基于哈希证明系统设计抗泄漏的属性基加密方案.已有方案的泄漏率越大,密文和私钥长度也随之增大.为解决这一难题,将哈希证明系统应用到属性环境中,从而利用基于属性的哈希证明系统构造抗泄漏的属性基加密方案,有效地避免了上述缺点.理论分析和实验结果均表明,所提方案具有较高的效率. 3)设计有界泄漏模型下匿名的属性基加密方案.在属性基加密方案中,加密者通常把密文和访问策略共同发送给用户,但访问控制结构中通常含有与用户相关的某些敏感信息.鉴于此,所提方案将访问策略隐藏在密文中以保护用户的隐私.该方案使用LSSS作为访问结构并在标准模型下达到完全安全.