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随着计算机网络技术的迅速发展,互联网已成为人们日常生活中不可或缺的一部分,网络给人们带来方便的同时其安全性也经受着巨大的挑战,数据加解密技术作为信息安全领域的关键技术也越来越受到广泛关注。然而如何才能保障网络上个人隐私信息的安全是当前必须解决的艰巨任务,正是由于这种需求,促使越来越多的专家、学者们开始研究各种数据加密技术及网络安全技术。一对多加密方案是群组密码学的一个重要研究子课题,所谓一对多加密是指一个发送者将消息数据发送给多个接收者,并在传输过程中保证消息的机密性。目前一对多加密方案研究的热点有广播加密、组播加密及多接收者加密等,与一对多相反的情况便是本文提出的多对一加密的方案。首先,本文综述了信息安全和公钥密码体制的发展、原理及用途等,对比分析了对称密码体制与非对称密码体制,接着介绍了PKI的概念、原理及椭圆曲线和双线性映射基本理论知识,并对PBC(Pairing-Based Cryptography,PBC)函数库进行了简要说明,介绍了PBC库的特性和使用方法。通过分析椭圆曲线体制和双线性对(Weil对和Tate对),提出了基于超奇异椭圆曲线上双线性配对的多对一加密算法(Many-to-one Encryption Algorithm,MTO),并详细阐述了算法的实现过程,进而给出了方案的安全性证明。其次,利用PBC函数库在Microsoft Visual C++6.0的平台上编码实现了多对一加密算法。根据A类(y2x3x)椭圆曲线上点配对的运算速度快、效率高的特点,本文采取A类曲线进行仿真实验,并对实验结果进行了分析。最后,介绍了多对一加密算法的一个简单应用。首先针对视频会议中存在的安全问题及原因,提出了在视频会议中使用多对一加密算法加密会话密钥的方法,从而能有效解决会话密钥泄露造成传输数据被非法人员窃取利用的问题,并减轻了服务器密钥管理的负担。